一種嵌入式故障注入控制系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種電子系統測試裝置，特別是涉及一種嵌入式故障注入控制系統。
【背景技術】
[0002]故障注入技術是開展測試性驗證試驗的核心技術手段，目前，故障注入的方法通常有:外部總線故障注入、背板總線故障注入、探針故障注入、軟件故障注入、硬件電路測試等，不同方法適用于不同類型的故障模式的模擬。
[0003]該外部總線故障注入是將故障注入設備串聯到被測設備與其交聯設備之間，截取外部總線信號并根據故障模擬的需要進行篡改，然后輸入到被測設備中，模擬被測設備的外部總線信號故障。
[0004]該背板總線故障注入是針對被測產品的內部總線類型和通信協議，設計與其匹配的背板故障注入設備，將故障注入設備嵌入到被測集成電路板和背板的總線接口之間，對被測集成電路的輸入輸出信號進行篡改，模擬背板總線信號的故障。
[0005]該硬件電路測試是在電子設備的硬件設計中，很大一部分電路是用于特殊情況下的故障診斷、異常處理、設計冗余和電氣保護，這部分電路的測試在正常情況狀態(tài)下無法工作，就需要通過故障注入創(chuàng)造對應電路工作需要的特殊條件。例如，對于一個模擬量的輸入接口，要設計瞬間高壓保護電路，在單元測試時就需要產生對應的信號以確認該電路是否工作，以評估其保護能力。
[0006]而SRU級產品的故障注入是測試性試驗的技術瓶頸之一，很多SRU級的故障模式無法驗證，或者只能通過破壞性的手段來實現，現有的背板總線故障注入設備也存在專用性強，難以移植的缺陷。
[0007]嵌入式故障注入技術是故障注入模塊嵌入至被測系統，監(jiān)控被測系統信號流，適時模擬故障信號并注入被測系統，模擬SRU級產品的故障模式。嵌入式故障注入的方式具有模擬故障模式范圍廣、對被測產品影響小、安全性強、易操作等特點。但同時因為涉及信號、總線類型復雜、信號實時性、完整性要求高，通用性較差，技術實現難度大。
[0008]則目前技術存在缺點如下:
[0009](— )背板總線故障注入通用性差、研制成本大
[0010]目前背板總線故障注入采用的技術決定了必須針對不同的被測產品、不同的總線類型進行針對性的設計，開發(fā)不同的背板故障注入設備。這導致工程使用中較高的研制成本和較長的研制周期。
[0011](二)現有背板總線故障注入無法模擬外部信號故障
[0012]現有背板總線故障注入是針對產品LBE、PCI等內部總線進行設計，直接作用在內部總線上。而實際工程中需要從產品內部改變由外部輸入的總線信號或離散信號。
[0013](三)外部總線故障注入無法準確模擬內部信號故障
[0014]現有外部總線故障注入設備是在被測產品外部改變信號特性后，再輸入到被測產品中。部分經篡改的故障信號會在信號輸入端被自動修正或濾除，導致無法注入期望的故障信號。必須從產品內部對外部輸入的信號新篡改和故障注入。

【發(fā)明內容】

[0015]本實用新型用于解決以往板級總線故障注入難移植、通用性差的問題。
[0016]本實用新型公開了一種嵌入式故障注入控制系統，該系統連接于被試產品的SRU級模塊與被試產品的背板總線之間，該系統包括:
[0017]一總線接口模塊，該總線接口模塊接收背板總線信號以及該SRU級模塊發(fā)出的內部信號；
[0018]—核心控制模塊，根據該總線接口模塊輸出的該內部信號或該背板總線信號產生故障模擬信號并傳送至該總線接口模塊，由該總線接口模塊傳輸至該SRU級模塊以進行故障注入；
[0019]其中，該核心控制模塊通過標準輸入輸出接口與該總線接口模塊相連接。
[0020]該核心控制模塊包括:DSP微處理器、第一邏輯控制器、A/D數據采集模塊、D/A數模轉換模塊、離散量輸入輸出模塊、多路模擬開關矩陣、信號預處理模塊、采樣保持模塊、驅動放大模塊以及光電隔離模塊；
[0021]該DSP微處理器與該第一邏輯控制器連接，該第一邏輯控制器分別與該A/D數據采集模塊、D/A數模轉換模塊、離散量輸入輸出模塊連接，該A/D數據采集模塊、D/A數模轉換模塊、離散量輸入輸出模塊分別與該多路模擬開關矩陣連接，該采樣保持模塊、驅動放大模塊以及光電隔離模塊分別與該多路模擬開關矩陣連接，該信號預處理模塊與該采樣保持模塊連接。
[0022]該核心控制模塊還包括:第二邏輯控制器以及總線故障注入模塊，該核心控制模塊還包括ADFX總線控制器、1553B總線控制器、ARINC 429總線控制器、RS422總線控制器中的一種或多種；
[0023]該第二邏輯控制器分別與該DSP微處理器、總線故障注入模塊連接，該總線故障注入模塊與該ADFX總線控制器、1553B總線控制器、ARINC429總線控制器、RS422總線控制器連接。
[0024]該核心控制模塊通過棧接的方式與該總線接口模塊連接。
[0025]該核心控制模塊與一人機交互終端連接。
[0026]該核心控制模塊還包括同步通訊模塊、顯控模塊和電源模塊。
[0027]該總線接口模塊包括:ADFX總線接口模塊、1553B總線接口模塊、ARINC429總線接口模塊、RS422總線接口模塊中的一種或幾種。
[0028]該1553B總線接口模塊進一步包括:總線邏輯控制芯片、橋接芯片、1553B收發(fā)器，該總線邏輯控制芯片分別與該橋接芯片、1553B收發(fā)器連接，該橋接芯片與該核心控制模塊連接，
[0029]該總線邏輯控制芯片進一步包括:1553B協議控制器、DMA傳輸控制模塊、本地總線寄存器、內部RAM、AD采集控制模塊、本地總線控制邏輯模塊。
[0030]該1553B總線接口模塊進一步包括:信號調理模塊以及A/D轉換器，該信號調理模塊連接該1553B收發(fā)器以及該A/D轉換器，該A/D轉換器連接該總線邏輯控制芯片。
[0031]該ARINC429總線接口模塊包括:總線邏輯控制芯片以及兩個429數據收發(fā)單元，該總線邏輯控制芯片與該核心控制單元連接，該兩組429數據收發(fā)單元與該SRU級模塊連接，該429數據收發(fā)單元包括DEI1016/BD429芯片組。
[0032]通過本實用新型的上述技術方案，可提高板級總線故障注入的通用性、移植性。同時，可以模擬內部信號故障以及外部信號故障，便于進行故障注入。
【附圖說明】
[0033]圖1、2所示為本實用新型的嵌入式故障注入控制系統的結構示意圖。
[0034]圖3所示為核心控制模塊的結構示意圖。
[0035]圖4所示為1553B總線接口模塊的結構示意圖。
[0036]圖5所示為ARINC429總線接口模塊的結構示意圖。
[0037]圖6所示為人機交互控制終端所加載的軟件的基本架構示意圖。
【具體實施方式】
[0038]以下結合實施例，詳細描述本實用新型的實現方式，但不作為對本實用新型的限制。
[0039]本實用新型用于提供一種嵌入式故障注入控制系統，用以解決以往板級總線故障注入難移植、通用性差的問題。
[0040]如圖1、2所示為本實用新型的嵌入式故障注入控制系統的結構示意圖。嵌入式故障注入控制系統10用于對受試產品的SRU級模塊進行故障注入。嵌入式故障注入控制系統10包括核心控制模塊101和總線接口模塊102。該核心控制模塊101是整個嵌入式故障注入控制系統的核心控制部件，由它來控制整個系統工作。該總線接口模塊102用于在受試產品交聯的背板總線與受試產品的SRU級模塊之間建立信號交互通道。該核心控制模塊101嵌入安裝在總線接口模塊102上，以監(jiān)控SRU級模塊的信號流，適時模擬故障信號并注入SRU級模塊中，以模擬SRU級產品的故障模式。該核心控制模塊101采用標準化、模塊化的設計，特別是，該核心控制模塊101可通過標準輸入輸出接口 103與該總線接口模塊102連接，以提高通用性。并且，為了適應不同受試產品的測試性驗證的需要，該核心控制模塊101可通過其內部的構造而分別實現對各類航電總線信號的故障注入控制，該總線接口模塊102可對應設計為多種類型，以分別與該核心控制模塊101所能控制的航電總線信號相匹配，S卩，為所述各類航電總線信號提供傳輸服務。則該核心控制模塊101可以借助該標準輸入輸出接口103，用棧接的方式與不同的總線接口控制模塊連接，進而構建專用SRU級信號故障注入環(huán)境。
[0041]具體來說，該嵌入式故障注入控制系統可模