一种数据链设备总线测试系统、测试方法及设备

1.本发明涉及数据链设备测试领域，尤其涉及一种数据链设备总线测试系统、测试方法及设备。


背景技术：

2.某型数据链设备中集成多种常见总线技术，例如422/485、can、tlk2711、lvds等串行、并行总线技术，用于兼容多种应用场景。
3.为了实现上述总线功能正确与否的测试验证，现有的总线测试系统多为单总线测试平台，功能单一，测试效率低。同时，现有的各种总线测试系统多为总线物理特性测试，如接口电平、导通性等，测试指标不够丰富，使用不便。另外，现有的各种总线测试系统无法实现定制化通信协议数据内容比对测试，不利于数据链设备的技术验证。


技术实现要素：

4.针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种数据链设备总线测试系统、测试方法及设备，功能丰富，测试效率高，测试指标丰富，使用方便，能够实现定制化通信协议数据内容比对测试，有利于数据链设备的技术验证。
5.为了解决上述技术问题，本发明通过以下技术方案予以实现：
6.一种数据链设备总线测试系统，包括can接收发送模块、tlk2711接收发送模块、422/485接收发送模块、协议接收处理模块、数据判读模块和接口匹配模块；
7.can接收发送模块、tlk2711接收发送模块和422/485接收发送模块分别用于设定can协议传输参数、tlk2711协议传输参数和422/485协议传输参数；
8.协议接收处理模块用于将原始测试数据发送至数据判读模块；以及用于将原始测试数据分别按照can协议、tlk2711协议和422/485协议进行组帧，并将组帧后的测试数据对应发送至can接收发送模块、tlk2711接收发送模块和422/485接收发送模块；以及用于按照can协议、tlk2711协议和422/485协议分别拆分can接收发送模块、tlk2711接收发送模块和422/485接收发送模块发送的组帧后的测试数据，并将拆分后的测试数据发送至数据判读模块；
9.接口匹配模块用于实现测试数据在数据链设备与can接收发送模块、tlk2711接收发送模块和422/485接收发送模块之间的匹配传输；
10.数据判读模块用于根据拆分后的测试数据与原始测试数据进行数据正确性检验。
11.进一步地，还包括lvds接收发送模块；
12.lvds接收发送模块用于设定lvds协议传输参数；
13.协议接收处理模块还用于将原始测试数据发送至lvds接收发送模块；
14.接口匹配模块还用于实现测试数据在数据链设备与lvds接收发送模块之间的匹配传输；
15.数据判读模块还用于接收lvds接收发送模块发送的从数据链设备传送过来的测
试数据，根据数据链设备传送过来的测试数据与原始测试数据进行数据正确性检验。
16.进一步地，还包括显示模块；
17.显示模块用于显示数据判读模块的判读结果。
18.进一步地，还包括存储模块；
19.存储模块用于存储协议接收处理模块和数据判读模块产生的临时处理数据。
20.进一步地，还包括电源模块；
21.电源模块用于给测试系统提供二次电压。
22.进一步地，所述原始测试数据包括从外部输入协议接收处理模块的数据和协议接收处理模块生成的数据。
23.一种数据链设备总线测试方法，包括can接收发送模块、tlk2711接收发送模块、422/485接收发送模块、协议接收处理模块、数据判读模块和接口匹配模块；
24.can接收发送模块、tlk2711接收发送模块和422/485接收发送模块分别设定can协议传输参数、tlk2711协议传输参数和422/485协议传输参数；
25.协议接收处理模块将原始测试数据发送至数据判读模块，并将原始测试数据分别按照can协议、tlk2711协议和422/485协议进行组帧，并将组帧后的测试数据对应发送至can接收发送模块、tlk2711接收发送模块和422/485接收发送模块，can接收发送模块、tlk2711接收发送模块和422/485接收发送模块将组帧后的测试数据通过接口匹配模块发送给数据链设备，同时，协议接收处理模块按照can协议、tlk2711协议和422/485协议分别拆分can接收发送模块、tlk2711接收发送模块和422/485接收发送模块发送的组帧后的测试数据，并将拆分后的测试数据发送至数据判读模块；
26.数据判读模块根据拆分后的测试数据与原始测试数据进行数据正确性检验。
27.进一步地，还包括lvds接收发送模块；
28.lvds接收发送模块设定lvds协议传输参数；
29.协议接收处理模块将原始测试数据发送至lvds接收发送模块，lvds接收发送模块将原始测试数据通过接口匹配模块发送给数据链设备，同时，数据判读模块接收lvds接收发送模块发送的从数据链设备传送过来的测试数据，根据数据链设备传送过来的测试数据与原始测试数据进行数据正确性检验。
30.一种设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现所述的一种数据链设备总线测试方法。
31.与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：
32.本发明提供的一种数据链设备总线测试系统，可以按照用户要求产生定制个性原始测试数据，并能够通过多种总线形式进行正确传输，将总线数据送至待测数据链设备进行实时测试，同时能够接收待测数据链设备反馈回来的总线数据，根据总线类型进行数据筛选，由系统内部进行有效数据的正确性、规律性的判读，并给出判断结果，本发明能够提供方便的多种总线接口测试，接口电平测试，总线数据协议正确性测试，通过数据源送入的灌注数据通过总线传输正确性测试等功能，集成度更高，测试效率更高，可以为数据链设备测试提供有效、快捷的测试解决办法，提高开发效率。另外，本发明还能同时实时显示判读结果。
33.为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
34.为了更清楚地说明本发明具体实施方式中的技术方案，下面将对具体实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
35.图1为本发明一种数据链设备总线测试系统的应用场景示意框图；
36.图2为本发明一种数据链设备总线测试系统的原理组成框图。
具体实施方式
37.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
38.作为本发明的某一具体实施方式，结合图1和图2所示，一种数据链设备总线测试系统，包括can接收发送模块、tlk2711接收发送模块、lvds接收发送模块、422/485接收发送模块、接口匹配模块、协议接收处理模块，数据判读模块、显示模块、存储模块和电源模块，该系统可与前级数据源相连，以及与后级待测数据链设备相连，本发明的can接收发送模块支持一路can数据接收和一路can数据发送能力，与协议接收处理模块相连，与接口匹配模块相连。tlk2711接收发送模块支持一路tlk2711数据接收和一路tlk2711数据发送能力，与协议接收处理模块相连，与接口匹配模块相连。lvds接收发送模块支持并行16bit数据接收和并行16bit数据发送能力，与协议接收处理模块相连，与接口匹配模块相连，与数据判读模块相连。422/485接收发送模块支持一路422数据接收和一路422数据发送能力，支持一路485数据接收和一路485数据发送能力，与协议接收处理模块相连，与接口匹配模块相连。接口匹配模块通过外部连接器和数据链设备相连，主要完成各接口芯片电平匹配、数据筛选等功能，接口匹配模块与can接收发送模块、tlk2711接收发送模块、lvds接收发送模块和422/485接收发送模块相连，并进行双向数据交互。协议接收处理模块主要实现各种总线协议的组帧，按照任务要求将原始测试数据进行协议打包组帧和拆分，协议接收处理模块在进行大量数据处理时，会与存储模块进行双向数据交互，进行临时数据的缓冲。数据判读模块接收来自协议接收处理模块和lvds接收发送模块的输入数据，并将判读结果送出到显示模块。显示模块用于测试结果的显示，以直观的方式对外显示测试结果的正确与否，该模块与数据判读模块相连，接收来自数据判读模块的判决结果。存储模块完成临时处理数据的缓存，与协议接收处理模块相连，与数据判读模块相连，并且与协议接收处理模块、数据判读模块进行双向数据交换，完成协议处理和数据判读过程中临时数据的缓存任务。电源模块为整个系统提供稳定的电源输出，主要输出+5v二次电压，并结合其他电源转换模块输出整个系统所需的各种二次电信号。
39.具体地说：
40.can接收发送模块，该模块主要完成can协议相关传输参数设定，具体地说，can接收发送模块内部进行can站址和滤波参数的设定，实现数据类型帧、接收缓冲区、接收直针、总线复位等基本功能，并完成接收帧和发送帧的应答序列格式的约定，确保can接收发送模块的正确传输。
41.tlk2711接收发送模块，该模块主要完成tlk2711协议相关传输参数设定，具体地说，tlk2711接收发送模块内部完成高速并串/串并转换、数据预加重等功能，设置txclk、rxclk时钟信号，设置enable使能信号、lckrefn锁定信号，按照协议约定产生合适的tklsb、tkmsb信号，接收并回复rklsb、rkmsb信号，完成符合tlk2711发送接收协议的数据设置。
42.lvds接收发送模块，该模块主要完成lvds相关传输速率参数等设定，具体地说，该模块内部完成lvds发送或接收数据的速率设定，有效数据位选取，使能信号正程、逆程时间的设定，使能信号毛刺的滤除等功能，确保数据进行可靠传输。
43.422/485接收发送模块，该模块主要完成422/485串行协议相关传输参数设定，具体地说，422/485接收发送模块内部完成波特率的设定，enable使能信号设置，字符格式的设置，多字节传输时传输顺序设置，并且约定数据长度，数据的类型标识等关键信息。
44.接口匹配模块，该模块通过外部连接器和待测数据链设备相连，主要完成各接口芯片电平匹配、数据筛选等功能，对各种总线输入输出数据通过连接器连接关系进行筛选，对接口芯片进行电平匹配，确保数据电平符合接收要求，转接来自前后端模块的数据。
45.协议接收处理模块，该模块主要实现各种总线协议的组帧，按照任务要求将原始测试数据进行协议打包，完成can协议、tlk2711协议、244/485协议的组帧和拆分，协议接收处理模块内部可以接收来自外部数据源灌注的原始数据作为测试数据，也可自行产生具有一定规律的本地数据作为测试数据，并能够缓存在存储模块当中，因此，协议接收处理模块具备两种原始数据的产生方式，有较高的测试灵活性。
46.数据判读模块，该模块完成各种总线传输的原始测试数据正确性的检验，具体地说，对原始测试数据的规律性(累加或递减等)进行判断，给出判断结果。数据判读模块对两种原始测试数据都能够进行规则判读，能够完成对数据源灌注数据进行判读和协议接收处理模块本地产生的数据源进行判读，并可在存储模块中存储模板数据，用于数据比较。
47.优选的，存储模块，该模块的主要作用是协助协议接收处理模块和数据判读模块进行数据缓存，将处理过程中的临时数据、数据模板等进行存储，并通过数据总线、地址总线、读写命令进行相应过程控制。
48.显示模块，显示模块作为结果输出的媒介，通过液晶显示以及示意灯的方式将判读结果进行直观的显示，便于测试人员直观判读，在进行系统长期试验时，显示模块会累计显示判读结果并分类显示，具有便捷、清晰的特点。
49.综上，本发明提供的一种数据链设备总线测试系统能够提供多种总线协议的测试，数据传输正确性的测试，有效提高数据链产品的测试效率。
50.下面提供实施例，对不同测试模式、不同的总线协议下，数据测试的具体过程、方法做详细说明：
51.(1)can接口测试模式及方法
52.发送测试时，数据源产生原始测试数据(累加数)，传送至协议接收处理模块，在协议接收处理模块当中，按照约定的can协议将原始累加数进行协议组帧打包，在原始累加数
前后增加协议字，将原始测试数据整理成为符合约定协议格式的组帧后的测试数据，之后再将组帧后的测试数据传送至can接收发送模块，由该模块完成can模块传输速率、校验等参数设定，并发送至接口匹配模块，由接口匹配模块完成数据输出，整个发送过程完成，发出的数据由待测数据链设备接收，作为待测数据链设备的数据源使用。
53.接收测试时，接口匹配模块首先接收数据链设备传送过来的测试数据，并由接口匹配模块完成筛选，将测试数据回送到can接收发送模块，在can接收发送模块进行can速率、校验等过程检验，之后再将测试数据送入协议接收处理模块，由协议接收处理模块按照can协议进行协议拆分，从组帧后的测试数据中拆分出原始测试数据，并将原始测试数据送入数据判读模块，在该模块中对原始测试数据的累积规律进行正确性检验，并将最终检验结果传送至显示模块，由显示模块最终显示接收数据检验结果。
54.(2)tlk2711接口测试模式及方法
55.发送测试时，数据源产生原始测试数据(累加数)，传送至协议接收处理模块，在协议接收处理模块当中，按照约定的tlk2711协议将原始累加数进行协议组帧打包，在原始累加数前后增加协议字，将原始测试数据整理成为符合约定协议格式的组帧后的测试数据，之后再将组帧后的测试数据传送至tlk2711接收发送模块，由该模块完成tlk2711模块时钟速率、校验等参数设定，并发送至接口匹配模块，由接口匹配模块完成数据输出，整个发送过程完成，发出的数据由待测数据链设备接收，作为待测数据链设备的数据源使用。
56.接收测试时，接口匹配模块首先接收待测数据链设备传送过来的测试数据，并由接口匹配模块完成筛选，将该测试数据回送到tlk2711接收发送模块，在tlk2711接收发送模块进行tlk2711速率、校验等过程检验，之后再将测试数据送入协议接收处理模块，由协议接收处理模块按照tlk2711协议进行协议拆分，从组帧后的测试数据中拆分出原始测试数据，并将原始测试数据送入数据判读模块，在该模块中对原始测试数据的累积规律进行正确性检验，并将最终检验结果传送至显示模块，由显示模块最终显示接收数据检验结果。
57.(3)lvds接口测试模式及方法
58.发送测试时，在协议接收处理模块中直接产生lvds并行测试数据(原始测试数据)，为测试简化，lvds并行测试数据不进行协议打包组帧，之后再将并行测试数据直接传送至lvds接收发送模块，由该模块完成lvds模块时钟速率、校验等参数设定，并发送至接口匹配模块，由接口匹配模块完成数据输出，整个发送过程完成，发出的数据由待测数据链设备接收，作为待测数据链设备的数据源使用。
59.接收测试时，接口匹配模块首先接收待测数据链设备传送过来的测试数据，并由接口匹配模块完成筛选，将该测试数据回送到lvds接收发送模块，在lvds接收发送模块进行lvds速率、校验等过程检验，之后直接将测试数据送入数据判读模块，在该模块中对lvds并行测试数据的规律进行正确性检验，并将最终检验结果传送至显示模块，由显示模块最终显示接收数据检验结果。
60.(4)422/485接口测试模式及方法
61.发送测试时，数据源产生原始测试数据(递减数)，传送至协议接收处理模块，在协议接收处理模块当中，按照约定的422/485串行协议将原始递减数进行协议组帧打包，在原始递减数前后增加协议字，将原始测试数据整理成为符合约定协议格式的组帧后的测试数据，之后再将组帧后的测试数据传送至422/485接收发送模块，由该模块完成422/485模块
时钟速率、校验等参数设定，并发送至接口匹配模块，由接口匹配模块完成数据输出，整个发送过程完成，发出的数据由待测数据链设备接收，作为待测数据链设备的数据源使用。
62.接收测试时，接口匹配模块首先接收待测数据链设备传送过来的测试数据，并由接口匹配模块完成筛选，将该测试数据回送到422/485接收发送模块，在422/485接收发送模块进行422/485速率、校验等过程检验，之后再将测试数据送入协议接收处理模块，由协议接收处理模块按照422/485协议进行协议拆分，从组帧后的测试数据中拆分出原始测试数据，并将原始测试数据送入数据判读模块，在该模块中对原始测试数据的规律进行正确性检验，并将最终检验结果传送至显示模块，由显示模块最终显示接收数据检验结果。
63.本发明在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备包括处理器以及存储器，所述存储器用于存储计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述处理器用于执行所述计算机存储介质存储的程序指令。处理器可能是中央处理单元(central processing unit，cpu)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor、dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现成可编程门阵列(field-programmable gatearray，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等，其是终端的计算核心以及控制核心，其适于实现一条或一条以上指令，具体适于加载并执行一条或一条以上指令从而实现相应方法流程或相应功能；本发明实施例所述的处理器可以用于一种数据链设备总线测试方法的操作。
64.最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。