一种基于USB接口的通用嵌入式系统测试平台的制作方法

本实用新型涉及一种基于USB接口的通用嵌入式系统测试平台。

背景技术：

目前对嵌入式软件进行接口测试，需要针对具体的测试对象搭建测试环境进行测试。对于系统所涉及的对外通信接口，通常采用各类总线调试助手如RS232/422/485调试助手、CAN调试助手、1153B调试助手以及串口调试助手来实施。但这些工具只能实施单项接口的测试，当多个接口之间存在一定的逻辑输入关系时，这些调试助手将无能为力，同时，由于不同的系统对外接口联系所定义的通信协议又多种多样，一般需要通过编程开发方便的通信程序，才能驱动被测嵌入式系统的运行。目前需要一套能根据各种设备接口和测试对象，灵活做出相应调整的综合测试平台，满足不同的测试需求。对嵌入式设备的多接口数据采用集中调度，可以验证多接口间的逻辑和时序关系。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于避免上述背景技术中的不足之处而提供的一种基于USB接口的通用嵌入式系统测试平台，该系统采用现代先进的通信技术、控制技术，是一款嵌入式系统进行实时、闭环、黑盒、动态、非侵入式测试的自动化测试平台。

本实用新型是一款便携分布式通用嵌入式系统软件测试与验证平台，通过该平台建立了适合于多种联网接口形式(如RS232、RS422、RS485、FlexRay、CAN、MIL-STD-1553B、ARINC429、SPI、I2C、TCP、UDP、AD、DA、DI、DO)，并可灵活快速扩展，具有便携分布式嵌入式系统软件动态测试环境，可广泛用于嵌入式系统的设计、开发和验证，降低嵌入式系统的测试难度，完善测试的完备性和自动化程度，同时提高装备研发水平、生产质量以及运营可靠性。

本实用新型的目的是这样实现的，一种基于USB接口的通用嵌入式系统测试平台，包括待测系统、接口板卡、测试主机；待测系统与接口板卡连接，接口板卡与测试主机连接，待测系统与接口板卡双向通信，接口板卡与测试主机双向通信；其中接口板卡包括USB集线器、RS232/422/485、USB转CAN模块、USB转429模块、AD/DA采集板、USB转1153B模块、DI/DO模块，接口板卡与测试主机中的是本实用新型的核心部件；测试主机包括逻辑显示器、测试主扳、com接口、键盘；USB集线器与RS232/422/485、USB转CAN模块、USB转429模块、AD/DA采集板、USB转1153B模块、DI/DO模块连接，系统测式的数据显示在逻辑显示器上，USB集线器支持232模块、CAN模块，USB集线器与测试主机连接，接口板卡与待测系统连接。本实用新型通过模拟待测系统的外部环境并产生信号输入到待测系统，同时获取并分析待测系统的输出信号，实现针对嵌入式系统的自动化功能测试。

本实用新型与背景技术相比，具有如下优点：

(1)本实用新型的是一套完整的针对嵌入式系统的自动化动态确认测试平台，可以实现硬件在环、非侵入式的系统级测试，完成基于实装难以完成的测试任务；

(2)集成测试资源管理、测试环境描述、协议脚本开发、测试用例设计、测试执行监控、测试任务管理等功能为一体；

(3)具有通用化的通信协议定义与描述语言处理环境，可以定义和描述各类结构的总线协议；

(4)具有高度开放的协议模板管理接口，通过不断在测试中积累各领域的应用层协议，实现针对不同领域嵌入式系统自动化测试解决方案的快速构建；

(5)具有插件化的功能扩充能力，无论是通信协议描述还是测试用例描述，平台都提供了对插件的开发支持；

(6)具有适用范围广、通用性强、自动化测试程度高、扩展性好、携带方便、配置灵活、操作简单以及使用成本低等特点，能充分满足航空航天、武器装备、工业控制、汽车电子、仪器仪表等各领域嵌入式系统的测试需求。

附图说明

图1是本实用新型系统组成框图。

图2是本实用新型系统接口板卡组成框图。

图3是本实用新型系统测试主机组成框图。

具体实施方式

如图1，是本实用新型主控板内部结构框图，待测系统100、接口板卡200、测试主机300；待测系统100与接口板卡200连接，接口板卡200与测试主机300连接，待测系统100与接口板卡200双向通信，接口板卡200与测试主机300双向通信。

如图2，是本实用新型接口板卡组成框图；包括USB集线器207、RS232/422/485模块201、USB转CAN模块202、USB转1153B模块203、USB转429模块204、AD/DA采集板205、DI/DO模块206组成；RS232/422/485模块201、USB转CAN模块202、USB转1153B模块203、USB转429模块204、AD/DA采集板205、DI/DO模块206分别与USB集线器207连接，USB集线器207支持232模块、CAN模块，USB转CAN模块202支持CAN2.0A和CAN2.0B协议，支持标准帧和扩展帧，本接口板卡200与待测系统100连接，本实用新型箱体总电源采用220V输入的开关电源，输出12V能负载2A电流；本接口板卡200支持RS232/422/485、MIL-STD-1553B、CAN、TCP、UDP、AD、DA、DI、DO、ARINC429、FlexRay、SPI、I2C，并可灵活补充扩展；USB转1153B模块203通过MIL-STD-1553B连接到待测系统100，USB转429模块204经过ARINC429接口连接到待测系统100、接口板卡200能实现与待测系统100的接口互联，产品能够实现测试数据的处理和中转，上述部件安装在工控机内，工控机箱中选用CPU卡式工业主板。

如图3，是本实用新型测试主机结构框图；包括测试主板303、com接口304、逻辑显示器301、键盘302；测试主板303与com口304连接，测试主板303是测试主机的核心部件；com接口304与测试主板303连接，逻辑显示器301与测试主板303连接，逻辑显示器301用来显示系统测试结果数据；com接口304与接口板卡200连接；键盘302用来输入测试指令，逻辑显示器301可形成自定义可视化数据监控界面以及实时数据监控；测试主板303可以采用ARM Cortex-M3 NXP LPC1778处理器，主频120MHZ，逻辑显示器301采用ARM Cortex-A9 SAMSUNG S5P4418四核处理器，主频1.4GHz。

本实用新型的工作原理：

本实用新型一种基于USB接口的通用嵌入式系统测试平台运行时，首先将待测系统100通过接口板卡200接入系统，测控主机300中的测试主板303将测试用例数据发送到USB集线器207，USB集线器207通过待测系统100的类型，选择相应的接口设备，接口设备可以是RS232/422/485模块201、USB转CAN模块202、USB转1153B模块203、USB转429模块204、AD/DA采集板205、DI/DO模块206的一种，测试用例数据通过接口板卡200中的USB集线器207和相应接口转换设备发送到待测系统100，待测系统100接到测试用例数据后运算执行，将结果数据再通过接口板卡200返回到测试主机300的测试主板303，测试主板303将测试数据通过com接口304发送到逻辑显示器301上，逻辑显示器301负责显示测试结果数据。

本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相似的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。