U级模块连接。
[0066]每个429数据收发单元包括两个数据接收通道和一个数据发送通道。第一429数据收发单元包括数据接收通道RX_1、RX_2,数据发送通道TX_1。第二 429数据收发单元包括数据接收通道RX_3、RX_4,数据发送通道TX_2。
[0067]每个429数据收发单元的传输速度可根据实际需要设定为高速或低速。可选择系统中断或查询方式进行数据接收,数据读写方便灵活。
[0068]ARINC429总线接口模块通过16位总线与外部进行数据交换。在两组429数据收发单元和核心控制模块标准输入输出接口之间通过总线逻辑控制芯片,也就是FPGA芯片,分别为每个数据收发通道,也就是2个数据发送通道、4个数据接收通道共六个通道提供lKbyte(512X16bit)的FIFO,提高了数据收发的吞吐和处理能力。该FPGA芯片例如可采用型号 XC3S200AN。
[0069]图5中,采用DEI1016/BD429芯片组构建ARINC429总线通讯模块,以提供高效可靠的通信平台。具体来说,ARINC429总线接口模块为了建立该数据接收通道和数据发送通道,设置有两个DEI 1016/BD429芯片组,每个芯片组分别有两个数据接收通道和一个数据发送通道。
[0070]FPGA芯片中的6个FIFO单元和核心控制模块的标准输入输出接口之间共享一组16位的数据总线SD[15:0]和一组16位的地址总线SA[15:0]。通过对地址总线的译码,实现对不同通道的操作。六个通道可以同时独立工作。其他总线以及离散量、AD、DA等信号的接口电路亦可比照图5所公开的技术方案,根据资源和受试产品需要进行设计。
[0071]为了配合核心控制模块101和总线接口模块102的操作,并且实现可视化,该人机交互控制终端104可运行软件中间件和系统应用软件,如图6所示为人机交互控制终端104所加载的软件的基本架构示意图。
[0072]软件中间件由两部分组成,包括总线测试管理模块和总线测试数据库。系统应用软件分别安装在核心控制模块和人机交互控制终端104上。
[0073]该总线测试管理模块主要功能在于:
[0074]I)与一配置监测设备通过以太网进行通信,接收配置监测设备的系统配置及仿真用例注入,接收本机测试脚本的录入,并按照指令或脚本分别对本地的相关设备进行配置;
[0075]2)根据测试内容,调用各航空总线的驱动程序,操作各总线接口模块完成总线测试;
[0076]3)在测试完成后,通过以太网将所有通信数据的历史记录发送给配置监测设备端软件。
[0077]该总线测试数据库采用SQL数据库实现,其主要功能在于:
[0078]I)存储总线接口驱动程序接收的报文;
[0079]2)存储模拟量采集驱动程序采集的实时总线信号。
[0080]该系统应用软件包括故障注入模块、状态采集分析模块,总线处理模块和数据查询模块,均为现有技术中的常用软件模块。
[0081 ] 该故障注入模块用于完成ARINC429、RS422、1553B、ARINC659和ADFX等多种航空电子总线信号、离散量、10、AD、DA等信号的故障设置,主要包括物理隔离、信号延时、误码、转换错误等故障模式。
[0082]该状态采集分析模块用于完成对各总线及被监控信号物理波形进行实时显示、存储等功能。
[0083]该总线处理模块用于完成对总线协议消息进行设置、显示、编辑等功能。
[0084]该数据查询模块用于根据用户指定的时间段,完成对该时间段内物理波形数据和总线协议消息数据从数据库中读取并显示,供用户进行分析和判断。
[0085]上述人机交互控制终端104所加载的软件可以本领域的常用软件实现手段来实现。
[0086]通过本实用新型的上述技术方案,可提高板级总线故障注入的通用性、移植性。同时,可以模拟内部信号故障以及外部信号故障,便于进行故障注入。
[0087]上述技术方案的说明只是用于帮助本领域的技术人员理解本实用新型的核心技术思想,具体保护范围依后附权利要求书所限定为准,本领域的技术人员依据本实用新型的技术思想所做的明显变更以及等效修改,仍属于本实用新型的权利要求书所要求保护的范围。
【主权项】
1.一种嵌入式故障注入控制系统,其特征在于,该系统连接于被试产品的SRU级模块与被试产品的背板总线之间,该系统包括: 一总线接口模块,该总线接口模块接收背板总线信号以及该SRU级模块发出的内部信号; 一核心控制模块,根据该总线接口模块输出的该内部信号或该背板总线信号产生故障模拟信号并传送至该总线接口模块,由该总线接口模块传输至该SRU级模块以进行故障注入; 其中,该核心控制模块通过标准输入输出接口与该总线接口模块相连接。2.如权利要求1所述的系统,其特征在于,该核心控制模块包括: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; 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。3.如权利要求2所述的系统,其特征在于,该核心控制模块还包括:第二逻辑控制器以及总线故障注入模块,该核心控制模块还包括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; 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总线控制器连接。4.如权利要求1所述的系统,其特征在于,该核心控制模块通过栈接的方式与该总线接口模块连接。5.如权利要求1所述的系统,其特征在于,该核心控制模块与一人机交互终端连接。6.如权利要求1所述的系统,其特征在于,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。7.如权利要求1所述的系统,其特征在于,该总线接口模块包括:ADFX总线接口模块、1553B总线接口模块、ARINC 429总线接口模块、RS422总线接口模块中的一种或几种。8.如权利要求7所述的系统,其特征在于,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、15 5 3B收发器,该总线逻辑控制芯片分别与该桥接芯片、15 53B收发器连接,该桥接芯片与该核心控制模块连接, 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。9.如权利要求8所述的系统,其特征在于,该1553B总线接口模块进一步包括:信号调理模块以及A/D转换器,该信号调理模块连接该1553B收发器以及该A/D转换器,该A/D转换器连接该总线逻辑控制芯片。10.如权利要求7所述的系统,其特征在于,该ARINC429总线接口模块包括:总线逻辑控制芯片以及两个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SRU级模块连接,该429数据收发单元包括DEI 1016/BD429芯片组。
【专利摘要】本实用新型公开了种嵌入式故障注入控制系统,该系统连接于被试产品的SRU级模块与被试产品的背板总线之间,该系统包括:一总线接口模块,该总线接口模块接收背板总线信号以及该SRU级模块发出的内部信号;一核心控制模块,根据该总线接口模块输出的该内部信号或该背板总线信号产生故障模拟信号并传送至该总线接口模块,由该总线接口模块传输至该SRU级模块以进行故障注入;其中,该核心控制模块通过标准输入输出接口与该总线接口模块相连接。通过本实用新型的上述技术方案,可提高板级总线故障注入的通用性、移植性。同时,可以模拟内部信号故障以及外部信号故障,便于进行故障注入。
【IPC分类】G05B19/042
【公开号】CN205301911
【申请号】
【发明人】陈新, 韩峰岩, 郝晓辉, 冯渊, 王礼沅, 孙蛟, 冯时雨, 宫淼
【申请人】北京航空工程技术研究中心
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2016年1月4日