拟各类航空电子总线、I/0、A/D、D/A的信号物理隔离、信号延时、误码、转换错误等故障模式。
[0042 ] 其中，该核心控制模块1I可同时处理各类航空电子总线，例如ARINC4 29、RS42 2、RS232、1553B等信号，完成数据缓存、修改输出等。另外，核心控制模块101还向用户提供丰富的I/O、A/D和D/A资源，可对总线接口控制输入的离散量、I/O、模拟量信号实施故障注入。
[0043]且受试产品的内部总线、离散量、I/O等信号经过接口控制模块预处理，送至核心控制模块101进行运算处理，并由核心控制模块101实施故障注入控制。该核心控制模块101输出的故障模拟信号同样由总线接口模块102传输至SRU模块，完成故障注入过程。
[0044]该核心控制模块101还与一人机交互控制终端104连接，该人机交互控制终端104可通过运行一人机交互软件系统，进行系统资源配置，控制故障注入时机和持续时间等。该人机交互控制终端是系统人机界面和系统控制软件部署单元，可为高性能的工控机或便携式计算机。
[0045]如图3所示为核心控制模块的结构示意图。
[0046]该核心控制模块101包括:DSP微处理器、第一逻辑控制器、A/D数据采集模块、D/A数模转换模块、离散量输入输出模块、多路模拟开关矩阵、信号预处理模块、采样保持模块、驱动放大模块以及光电隔离模块。
[0047]该DSP微处理器与该第一逻辑控制器连接，该第一逻辑控制器分别与该A/D数据采集模块、D/A数模转换模块、离散量输入输出模块连接，该A/D数据采集模块、D/A数模转换模块、离散量输入输出模块分别与该多路模拟开关矩阵连接，该采样保持模块、驱动放大模块以及光电隔离模块分别与该多路模拟开关矩阵连接，该信号预处理模块与该采样保持模块连接。
[0048]该第一逻辑控制器可为一第一 FPGA控制器。第一逻辑控制器主要用于完成控制A/D数据采集、离散量信号输入输出控制、D/A输出等类型信号故障注入、状态监控等功能。
[0049]当由总线接口模块102输入离散量信号时，该离散量信号由该嵌入在该总线接口模块102上的核心控制模块101获取，随即通过该光电隔离模块进行光电隔离处理，随后通过该多路模拟开关矩阵而被传送至该离散量输入输出模块，进而被传送至该第一逻辑控制器，第一逻辑控制器据以进行计算后，输出故障模拟信号，仍经由离散量输入输出模块、多路模拟开关矩阵被传送至该总线接口模块102，并注入该SRU级模块，以进行故障注入。
[0050]当由总线接口模块102输入模拟信号时，该模拟信号由该嵌入在该总线接口模块102上的核心控制模块101获取，随即通过该信号预处理模块进行信号预处理，并由该采样保持模块进行采样保持，随后通过该多路模拟开关矩阵而被传送至该A/D数据采集模块，进行A/D转换并进行数据采集，采集到的数据被传送至该第一逻辑控制器，第一逻辑控制器据以进行计算后，输出故障模拟信号，经由D/A数模转换模块转换为模拟信号，通过多路模拟开关矩阵之后，由驱动放大模块进行驱动放大，随后，该故障模拟信号被注入该SRU级模块，以进行故障注入。
[0051]通过核心控制模块101的上述结构，可以准确模拟内部信号故障，便于进行内部信号的故障注入。
[0052]该核心控制模块101还包括:第二逻辑控制器、总线故障注入模块。除此之外，该核心控制模块还可包括各种总线控制器，以适应不同的背板总线的类型。具体来说，可以包括ADFX总线控制器、1553B总线控制器、ARINC 429总线控制器、RS422总线控制器中的一种或多种。由于该核心控制模块包括该多种总线控制器，故而，可通过该标准输入输出接口而连接于与各种总线适配的总线接口模块中，进而提高通用性。
[0053]该第二逻辑控制器分别与该DSP微处理器、总线故障注入模块连接，该总线故障注入模块与总线控制器连接，也就是说，与所设置的该ADFX总线控制器、1553B总线控制器、ARINC429总线控制器、RS422总线控制器中的一种或多种连接。
[0054]当由总线接口模块102输入一总线信号时，该总线信号由该嵌入在该总线接口模块102上的核心控制模块101获取，随即由核心控制模块101中对应类型的总线控制器获取，也就是说，如果总线信号为1553B总线信号，则由1553B总线控制器进行预处理，送至该第二逻辑控制器进行运算处理后，输出故障模拟信号，经由该总线故障注入模块进行故障注入处理后，由1553B总线控制器传输并注入该SRU级模块，以进行故障注入。其他类型的总线信号的处理方式也类似。
[0055]该第二逻辑控制器可为一第二 FPGA控制器。该第二逻辑控制器主要用于完成ARINC429、RS422、1553B和ADFX等航空电子总线故障注入的控制。第一、第二逻辑控制器在该DSP微处理器的控制下工作。
[0056]通过核心控制模块101的上述结构，可以模拟外部信号故障，便于进行外部信号的故障注入。
[0057]该核心控制模块还包括同步通讯模块、显控模块和电源模块。利用该同步通讯模块可与该人机交互控制终端104进行通讯连接，传输该人机交互控制终端104输出的控制指令，配合完成显示系统状态，进行人机交互操作。
[0058]该核心控制模块配合该人机交互控制终端104协同操作，可以支持故障注入的信号类型:々1?1%429、1?422、1?232、15538、离散量。支持的故障注入类型包括:物理隔离、信号延时、误码、转换错误。故障注入的响应时间的指标为小于40ns，故障判断信号为控制信号+地址信号，故障模式设置为更改/替换/延迟，故障设置缓存为4Sets。
[0059 ]如图4所示为1553B总线接口模块的结构示意图。
[0060]该1553B总线接口模块进一步包括:总线逻辑控制芯片、桥接芯片、1553B收发器、隔离变压器，该总线逻辑控制芯片分别与该桥接芯片、1553B收发器连接，该桥接芯片与该核心控制模块的标准输入输出接口连接，该总线逻辑控制芯片进一步包括:1553B协议控制器、DMA传输控制模块、本地总线寄存器、内部RAM、AD采集控制模块、本地总线控制逻辑模块。
[0061 ] 该总线逻辑控制芯片为一FPGA芯片，具体可选用ALTERA公司EP2C35芯片，以完成1553B总线协议控制、1553B总线数据收发、冗余策略配置实现、桥接芯片PCI总线-本地总线的控制转换、PCI DMA传输控制、AD转换器采集控制、数据缓存等功能。1553B协议控制器集成在FPGA芯片中，支持BC、RT、BM和RT/BM模式，能够完成1553B总线规定的BC-RT、RT-RT、BC广播、RT广播、方式指令的传输，能够进行同步头错、校验错、字长错、状态错等物理故障注入的功能。
[0062]该1553B总线接口模块可与两条总线1553B-A、1553B-B进行连接，其中一条作为冗余通道，一条作为正式传送数据的通道。为了提高数据传输率，被试产品的主机通过PCI总线的slave模式对1553B总线接口模块进行配置，1553B总线接口模块收发的数据由FPGA芯片通过PCI总线的master模式进行传输；1553B冗余通道的选取由被试产品的主机进行配置，可以设置从1553B-A总线或1553B-B总线发送接收数据，以及发生错误时从1553B-A总线或1553B-B总线重传。需传送至FPGA芯片的数据经隔离变压器处理后，经1553B收发器传送至该FPGA芯片，由该FPGA芯片进行预处理后经桥接芯片发送至该核心控制模块标准输入输出接口。相应的，从核心控制模块传来的故障模拟信号也经过FPGA芯片以及1553B收发器发送至SRU级模块进行故障注入。
[0063]在另一实施例中，该1553B总线接口模块还可包括信号调理模块和A/D转换器。该信号调理模块连接至该1553B收发器以及该A/D转换器。该信号调理模块用于实现模拟信号的放大、衰减、带宽限制、滤波等功能。该AD转换器用于进行模数转换，还可以设置采样速率、触发条件、采样通道等，采样速率默认为10MHz。对于总线中所传来的模拟信号，可经过调理模块和A/D转换器分别处理后，传送至该FPGA芯片，以传输至该核心控制模块以生成模拟故障信号。
[0064]如图5所示为ARINC429总线接口模块的结构示意图。
[0065]ARINC429总线接口模块包括总线逻辑控制芯片以及两组429数据收发单元，该总线逻辑控制芯片与该核心控制单元连接，该两组429数据收发单元与该SR