專利名稱:1553b總線通信器件高低溫測(cè)試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是一種實(shí)現(xiàn)1553B總線通信器件全部通信功能的高低溫測(cè)試的裝置,屬于測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
1553B總線是一種數(shù)字式時(shí)分指令響應(yīng)型多路傳輸數(shù)據(jù)總線,具有抗干擾能力強(qiáng)、可靠性高和實(shí)時(shí)傳輸?shù)葍?yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于航天、航空等領(lǐng)域中。1553B總線通信器件多為二次集成封裝的數(shù)?;旌想娐罚芤?種工作模式進(jìn)行10條不同類型消息的總線通信;1553B總線通信器件的3種工作模式分別為BC(BusControl,總線控制器)模式、RT(Remote Terminal,遠(yuǎn)程終端)模式和 BM(Bus Monitor, 總線監(jiān)視器)模式。要實(shí)現(xiàn)1553B總線通信器件的全部通信功能的測(cè)試,需要CPU對(duì)其進(jìn)行工作模式切換和進(jìn)行發(fā)送、接收以及偵聽(tīng)不同類型消息的控制?;旌想娐穫鹘y(tǒng)的高低溫測(cè)試有兩種方法一是將被測(cè)電路單獨(dú)放入溫控箱內(nèi)升/降溫至目標(biāo)溫度,保溫一段時(shí)間,然后將電路從溫控箱內(nèi)取出放到測(cè)試電路板上進(jìn)行測(cè)試。這種測(cè)試方法只能適用于功能簡(jiǎn)單,測(cè)試時(shí)間持續(xù)很短的電路,不能應(yīng)用于1553B總線通信器件的通信功能測(cè)試。另一種方法是整機(jī)測(cè)試技術(shù)方案,將被測(cè)電路連同測(cè)試電路板一同放入溫控箱進(jìn)行升/降溫控制,在溫控箱內(nèi)對(duì)電路進(jìn)行測(cè)試。這種方法可以實(shí)現(xiàn)1553B總線通信器件全部通信功能的測(cè)試。但是,由于整個(gè)測(cè)試電路板上的元器件與被測(cè)電路同時(shí)處于高低溫環(huán)境中,使得被測(cè)電路要求的溫度范圍和測(cè)試電路板的使用壽命成為一對(duì)突出的矛盾。對(duì)于H級(jí)(溫度要求為-40° (Tl25° C) 1553B總線通信器件的測(cè)試,這種方法也不能滿足要求。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種高低溫測(cè)試裝置,滿足H級(jí)1553Β總線通信器件高低溫測(cè)試功能覆蓋性要求,測(cè)試溫度范圍滿足要求。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案包括高低溫氣流沖擊設(shè)備Thermojet、溫控適配箱、溫度測(cè)試儀、測(cè)試電路板和主控計(jì)算機(jī)。測(cè)試電路板置于溫控適配箱上,通過(guò)Thermojet控制溫控適配箱內(nèi)的溫度,只改變被測(cè)1553B總線通信器件的溫度,并用溫度測(cè)試儀監(jiān)測(cè)被測(cè)1553B總線通信器件的溫度,保證被測(cè)1553B總線通信器件處于一個(gè)穩(wěn)定的滿足測(cè)試要求的高/低溫環(huán)境中;Thermojet的溫控范圍、溫控適配箱的耐溫范圍和溫度測(cè)試儀的溫度測(cè)量范圍均超過(guò)-40° (Tl25° C。在測(cè)試過(guò)程中Thermojet處于工作狀態(tài),對(duì)被測(cè)1553Β總線通信器的溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),根據(jù)監(jiān)測(cè)值對(duì)Thermojet的輸出氣流溫度進(jìn)行調(diào)整。測(cè)試電路板的結(jié)構(gòu)為被測(cè)1553Β總線通信器件安裝在測(cè)試電路板的反面,所有被測(cè)1553Β總線通信器件通過(guò)1553Β主干線連接組成一個(gè)1553Β總線通信網(wǎng)絡(luò);CPU、地址譯碼電路、RT地址控制電路和仿真器接口電路位于測(cè)試電路板的正面;CPU同時(shí)控制至少4只被測(cè)1553B總線通信器件,每只被測(cè)1553B總線通信器件的寄存器區(qū)和內(nèi)存區(qū)通過(guò)地址譯碼電路映射到CPU的不同物理地址位置,CPU對(duì)不同物理地址進(jìn)行讀寫操作,即實(shí)現(xiàn)了對(duì)不同被測(cè)1553B總線通信器件的控制;CPU對(duì)被測(cè)1553B總線通信器件寄存器區(qū)和內(nèi)存區(qū)映射的CPU物理地址寫入BC、RT和BM模式初始化數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)1553B總線通信器件的BC,RT和BM工作的模式切換;在測(cè)試時(shí),所有被測(cè)1553B總線通信器件中有一個(gè)為BC工作模式,一個(gè)為BM工作模式,其余的被測(cè)1553B總線通信器件為RT工作模式。通過(guò)CPU控制處于BC工作模式的被測(cè)1553B總線通信器件發(fā)送不同類 型的消息,在每一條消息發(fā)送結(jié)束后,CPU讀取內(nèi)存堆棧區(qū)的BC塊狀態(tài)字進(jìn)行判斷;BC塊狀態(tài)字的錯(cuò)誤位為I時(shí),總線通信出現(xiàn)錯(cuò)誤,為O時(shí)通信正確;在測(cè)試電路板的正面,每只被測(cè)1553B總線通信器件都設(shè)計(jì)有與1553B主干線的1553B總線接口 ;主控計(jì)算機(jī)通過(guò)測(cè)試電路板正面的仿真器接口實(shí)現(xiàn)與CPU的連接。所述的測(cè)試電路板要進(jìn)行涂覆三防漆處理。主控計(jì)算機(jī)通過(guò)仿真器接口控制測(cè)試電路板上的CPU執(zhí)行測(cè)試流程、監(jiān)測(cè)被測(cè)1553B總線通信器件的狀態(tài)、顯示并記錄測(cè)試結(jié)果。本發(fā)明的有益效果是在結(jié)構(gòu)和測(cè)試功能的覆蓋性上,本發(fā)明的1553B總線通信器件高低溫測(cè)試裝置與最接近的測(cè)試裝置共有的必要技術(shù)特征為整機(jī)測(cè)試技術(shù)通過(guò)測(cè)試電路板上的CPU對(duì)被測(cè)1553B總線通信器件進(jìn)行控制,實(shí)現(xiàn)了 1553B總線通信器件的全功能測(cè)試。本發(fā)明的1553B總線通信器件高低溫測(cè)試裝置與最接近的現(xiàn)有技術(shù)不同的技術(shù)特征是被測(cè)1553B總線通信器件在測(cè)試電路板的反面放置,并通過(guò)溫控適配箱實(shí)現(xiàn)對(duì)多只1553B總線通信器件的溫度控制,一個(gè)CPU控制多只被測(cè)1553B總線通信器件進(jìn)行3種工作狀態(tài)的切換,多只被測(cè)1553B總線通信器件組成了能夠?qū)崿F(xiàn)所有10條消息類型通信的1553B總線網(wǎng)絡(luò)。這樣的技術(shù)方案既解決了單器件高低溫測(cè)試功能覆蓋性不全,又解決了整機(jī)測(cè)試溫度范圍達(dá)不到H級(jí)測(cè)試要求的技術(shù)問(wèn)題。本發(fā)明是為了解決傳統(tǒng)測(cè)試技術(shù)方案在1553B總線通信器件的測(cè)試中存在的功能測(cè)試覆蓋性不全或測(cè)試溫度范圍不滿足要求的問(wèn)題所采用的技術(shù)方案,與傳統(tǒng)測(cè)試技術(shù)相比有二個(gè)優(yōu)點(diǎn)和改進(jìn)第一、一個(gè)CPU控制多只被測(cè)1553B總線通信器件,多只被測(cè)1553B總線通信器件通過(guò)1553B主干線連接組成1553B總線通信網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)了 1553B總線通信器件在高低溫下全部通信功能的測(cè)試;第二、CPU和其它邏輯控制電路與被測(cè)1553B總線通信器件測(cè)試電路板的正、反兩面安裝,溫控適配箱內(nèi)的溫度變化只影響被測(cè)1553B總線通信器件,解決了 H級(jí)1553B總線通信器件測(cè)試要求的溫度范圍和測(cè)試電路板使用壽命之間的矛盾。
圖I是本發(fā)明的裝置圖;圖2是本發(fā)明中的溫控適配箱;圖3是本發(fā)明中測(cè)試電路板和1553B總線通信網(wǎng)絡(luò)的方框圖;圖中,1-Thermojet, 2-Thermo jet 的氣流出 OJ-Thermojet 顯示屏,4-溫控適配箱,5-測(cè)試電路板,6-仿真器,7-主控計(jì)算機(jī),8-溫度測(cè)試儀,9-硅膠海綿墊圈,10-1553B主干線,11-溫控適配箱氣流人口,12-測(cè)試電路板開口,13-定位螺栓,14、15、16、17-被測(cè)1553B總線通信器件,18-CPU,19-數(shù)據(jù),20-地址,21-選通信號(hào),22-片選譯碼器,23-讀/寫信號(hào),24-中斷信號(hào),25-仿真器接口,26-晶振,27-RT地址控制,28-A通道1553B總線接口,29-B通道1553B總線接口,30-終端電阻。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。如圖I所示為用于實(shí)現(xiàn)4只1553B總線通信器件在_40° C 125° C溫度范圍內(nèi)的全部功能測(cè)試的高低溫測(cè)試裝置;圖3中4只被測(cè)試H級(jí)1553B總線通信器件14、15、16、17的型號(hào)是LHB155301,均為二次集成封裝技術(shù)實(shí)現(xiàn)的混合電路。Thermojetl在氣流輸出口 2處輸出氣流的溫度在顯示屏3上實(shí)時(shí)顯示,氣流輸出口 2處的溫度范圍可以達(dá)到-80° (Γ225° C,氣流的溫度控制精度小于1° C。 溫控適配箱4作為Thermojet I和測(cè)試電路板5之間的適配器,實(shí)現(xiàn)了對(duì)4只LHB155301的同時(shí)進(jìn)行溫度控制,保證了 4只LHB155301在測(cè)試程序運(yùn)行過(guò)程中處于一個(gè)穩(wěn)定的高/低溫環(huán)境中;其結(jié)構(gòu)如圖2所示,底面和四個(gè)側(cè)面密封,頂面有兩個(gè)開口 ;一個(gè)為氣流輸入口 11與Thermojet的氣流輸出口 2對(duì)接,另一個(gè)開口 12用于放置測(cè)試電路板5 ;在測(cè)試電路板開口 12邊緣處設(shè)計(jì)有6個(gè)定位螺栓13,用于對(duì)測(cè)試電路板9進(jìn)行固定;在定位螺栓13和測(cè)試電路板開口 12的邊緣處放置硅膠海綿墊圈9,以保證溫控適配箱4內(nèi)部高低溫環(huán)境的密封性;溫控適配箱4由鋼板機(jī)械加工而成,其耐溫范圍大于-40° (Tl25° C。溫度測(cè)試儀8的溫度探頭放置于LHB155301的表面,用于實(shí)時(shí)探測(cè)LHB155301的溫度,在達(dá)到要求的測(cè)試溫度并恒定30分鐘后,即可對(duì)LHB155301進(jìn)行測(cè)試。溫控適配箱4保溫效果的不同直接造成溫度測(cè)試儀8的測(cè)量值與顯示屏3顯示值差別的大小不相同;在本實(shí)施例中,要使LHB155301達(dá)到高溫125° C測(cè)試溫度要求,溫控適配箱I輸出的高溫氣流為130° C。測(cè)試要求的溫度值應(yīng)以溫度測(cè)試儀8測(cè)試結(jié)果為準(zhǔn),不能以顯示屏3上的顯示值作為測(cè)試要求的溫度。由4 只 LHB155301 14、15、16、17,相應(yīng)的六通道 15538總線接口28(或8通道 15538總線接口 29)和1553Β主干線10組成的1553Β總線通信網(wǎng)絡(luò)以及測(cè)試電路板5的框圖如圖3所示;CPU 18為TMS320C32處理器,一個(gè)TMS320C32處理器18控制4只LHB155301 ;4只LHB155301在測(cè)試電路板5的反面放置;TMS320C32處理器18、片選譯碼器22、仿真器接口 25等邏輯控制電路在測(cè)試電路板5的正面放置。TMS320C32 處理器 18 的數(shù)據(jù)信號(hào) 19 中 0 15 位與 4 只 LHB15530114、15、16、17 數(shù)據(jù)引腳0 15——對(duì)應(yīng)連接,進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸;TMS320C32處理器18地址線20中的地址信號(hào)(Γ13與LHB155301地址線中的地址引腳I 14——對(duì)應(yīng)連接,TMS320C32處理器18地址線20中的地址信號(hào)16和17與TMS320C32處理器18的選通信號(hào)21輸入至譯碼器22的輸入端,譯碼輸出4路片選信號(hào)將4只LHB155301 14、15、16、17的寄存器區(qū)和存儲(chǔ)器區(qū)分別映射到TMS320C32處理器18的不同地址位置,實(shí)現(xiàn)了 TMS320C32處理器18對(duì)4只LHB15530114、15、16、17 的控制;TMS320C32 處理器 18 的讀 / 寫信號(hào) 23 與 4 只 LHB155301 14、15、16、17的讀/寫引腳連接,對(duì)LHB155301進(jìn)行讀寫操作;LHB155301的中斷輸出信號(hào)24輸入TMS320C32處理器18的中斷輸入引腳;仿真器接口 25用于連接仿真器6和TMS320C32處理器18,進(jìn)行測(cè)試程序的開發(fā);的晶振26為5V供電,輸出12MHZ時(shí)鐘信號(hào)至LHB155301的時(shí)鐘引腳;RT控制電路27對(duì)LHB155301的RT地址0 4位和RT地址奇偶校驗(yàn)位進(jìn)行控制,確定了 LHB155301在RT工作模式下的RT地址。1553B總線A、B通道接口 28、29結(jié)構(gòu)相同,由源副邊匝比為I :2. 5的隔離變壓器和兩只55 Ω的分壓電阻構(gòu)成,A、B通道接口將4只LHB155301的A、B通道分別接入2根主干線10,主干線10為屏蔽雙絞線,特征阻抗為7(Γ85Ω,主干線的兩端配置有終端電阻30,終端電阻30的阻值為75 Ω,用于實(shí)現(xiàn)1553Β總線通信網(wǎng)絡(luò)的阻抗匹配,保持總線信號(hào)的信
號(hào)完整性。測(cè)試電路板5與溫控適配箱4上定位螺栓13相對(duì)應(yīng)的位置上開有6個(gè)定位孔;測(cè)試電路板5調(diào)試完畢后,正反兩面均涂覆了三防漆,以防止低溫測(cè)試時(shí)的凝水造成器件的短路。主控計(jì)算機(jī)7配置有TIC3X4X軟件開發(fā)環(huán)境,仿真器6為支持TMS320C32處理器18的SEED-XDSPP,在主控計(jì)算機(jī)7上進(jìn)行測(cè)試程序的開發(fā);測(cè)試程序?qū)崿F(xiàn)4只LHB15530114、
15、16、17依次循環(huán)工作在BC、RT和BM模式下,對(duì)LHB155301進(jìn)行工作模式的切換;功能測(cè)試實(shí)現(xiàn)對(duì)BC工作模式的LHB155301進(jìn)行BC發(fā)送10條類型消息的發(fā)送功能測(cè)試,對(duì)RT工作模式的LHB155301進(jìn)行RT接收響應(yīng)10條類型消息的接收功能測(cè)試,對(duì)BM工作模式的LHB155301進(jìn)行BM偵聽(tīng)10條類型消息的偵聽(tīng)功能測(cè)試;測(cè)試程序?qū)崟r(shí)顯示測(cè)試結(jié)果,并將·結(jié)果寫入文件進(jìn)行記錄。
權(quán)利要求
1.一種1553B總線通信器件高低溫測(cè)試裝置,包括高低溫氣流沖擊設(shè)備Thermo jet、溫控適配箱、溫度測(cè)試儀、測(cè)試電路板和主控計(jì)算機(jī),其特征在于 測(cè)試電路板置于溫控適配箱上,通過(guò)Thermojet控制溫控適配箱內(nèi)的溫度,只改變被測(cè)1553B總線通信器件的溫度,并用溫度測(cè)試儀監(jiān)測(cè)被測(cè)1553B總線通信器件的溫度,保證被測(cè)1553B總線通信器件處于一個(gè)穩(wěn)定的滿足測(cè)試要求的高/低溫環(huán)境中; 測(cè)試電路板的結(jié)構(gòu)為被測(cè)1553B總線通信器件安裝在測(cè)試電路板的反面,所有被測(cè)1553B總線通信器件通過(guò)1553B主干線連接組成一個(gè)1553B總線通信網(wǎng)絡(luò);CPU、地址譯碼電路、RT地址控制電路和仿真器接口電路位于測(cè)試電路板的正面;CPU同時(shí)控制至少4只被測(cè)1553B總線通信器件,每只被測(cè)1553B總線通信器件的寄存器區(qū)和內(nèi)存區(qū)通過(guò)地址譯碼電路映射到CPU的不同物理地址位置;CPU對(duì)被測(cè)1553B總線通信器件寄存器區(qū)和內(nèi)存區(qū)映射的CPU物理地址寫入BC、RT和BM模式初始化數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)1553B總線通信器件的BC,RT和BM工作的模式切換;在測(cè)試時(shí),所有被測(cè)1553B總線通信器件中有一個(gè)為BC工作模式,一個(gè)為BM工作模式,其余的被測(cè)1553B總線通信器件為RT工作模式;通過(guò)CPU控制處于BC工作模式的被測(cè)1553B總線通信器件發(fā)送不同類型的消息,在每一條消息發(fā)送結(jié)束后,CPU讀取內(nèi)存堆棧區(qū)的BC塊狀態(tài)字進(jìn)行判斷;BC塊狀態(tài)字的錯(cuò)誤位為I時(shí),總線通信出現(xiàn)錯(cuò)誤,為O時(shí)通信正確;在測(cè)試電路板的正面,每只被測(cè)1553B總線通信器件都設(shè)計(jì)有與1553B主干線的1553B總線接口 ;主控計(jì)算機(jī)通過(guò)測(cè)試電路板正面的仿真器接口實(shí)現(xiàn)與CPU的連接; 主控計(jì)算機(jī)通過(guò)仿真器接口控制測(cè)試電路板上的CPU執(zhí)行測(cè)試流程、監(jiān)測(cè)被測(cè)1553B總線通信器件的狀態(tài)、顯示并記錄測(cè)試結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的1553B總線通信器件高低溫測(cè)試裝置,其特征在于所述的Thermojet的溫控范圍、溫控適配箱的耐溫范圍和溫度測(cè)試儀的溫度測(cè)量范圍均超過(guò)-40。C 125。C0
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的1553B總線通信器件高低溫測(cè)試裝置,其特征在于所述的測(cè)試電路板進(jìn)行涂覆三防漆處理。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種1553B總線通信器件高低溫測(cè)試裝置,測(cè)試電路板置于溫控適配箱上,通過(guò)Thermojet控制溫控適配箱內(nèi)的溫度;被測(cè)1553B總線通信器件安裝在測(cè)試電路板的反面,所有被測(cè)1553B總線通信器件通過(guò)1553B主干線連接組成一個(gè)1553B總線通信網(wǎng)絡(luò);CPU、地址譯碼電路、RT地址控制電路和仿真器接口電路位于測(cè)試電路板的正面;主控計(jì)算機(jī)通過(guò)仿真器接口控制測(cè)試電路板上的CPU執(zhí)行測(cè)試流程、監(jiān)測(cè)被測(cè)1553B總線通信器件的狀態(tài)、顯示并記錄測(cè)試結(jié)果。本發(fā)明滿足H級(jí)1553B總線通信器件高低溫測(cè)試功能覆蓋性要求,測(cè)試溫度范圍滿足要求。
文檔編號(hào)H04L12/26GK102916852SQ201210363938
公開日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月26日
發(fā)明者李春, 王延旗, 張方 申請(qǐng)人:中國(guó)航天科技集團(tuán)公司第九研究院第七七一研究所