一种位控指令变换器测试台制造技术

本实用新型专利技术属于一种测试系统，具体涉及一种对位控指令变换器进行测试的装置。一种位控指令变换器测试台包括上位数据处理计算机、决策控制计算机、功能扩展电路板、供配电系统，上位数据处理计算机由通用计算机构成，决策控制计算机采用基于ＦＰＧＡ＋ＤＳＰ的线性流水阵列架构，上位数据处理计算机与决策控制计算机通过ＵＳＢ２．０接口；决策控制计算机与功能扩展电路板通过ＩＯ接口相连，所述的功能扩展电路板包括控制信号输入，多路指令信号输出，码同步、帧同步信号的输出和群信号的输入，按照决策控制计算机的控制信号来控制供配电系统中的程控电源输出。该测试台能够自动、快速、高效的对位控指令变换器进行检测。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于测试系统，具体涉及一种对位控指令变换器进行测试的装置。
技术介绍
指令变换器广泛应用于各种电子设备中，负责将输入的位控指令电信号进行识 别、编码或者其他处理。传统的人工测试指令变换器的方法只能在指令变换器调试阶段部 分实现，测试时，设计员用稳压电源和万用表手动测试和校准，每次测试一路，即将28V电 压加在位控指令变换器相应的节点上，通过观察指令输入是否有效来判定变换器对该路信 号接收是否正确，变换器调试结束正式生产后则完全无法人工测试。因而，现有的人工测试 方法，复杂且费时费力，同时要求操作人员有很高的技术知识，测试结果不易保存。人工测 试方法只能在实验室进行，测试的覆盖性得不到保证。
技术实现思路
本技术所要解决的问题是，提供一种对位控指令变换器进行自动测试的测试 台，能够自动、快速、高效的对位控指令变换器进行检测。本技术的技术方案是一种位控指令变换器测试台，包括一种位控指令变换器测试台，包括上位数据处理计算机、决策控制计算机、功能扩 展电路板、供配电系统，其中上位数据处理计算机由通用计算机构成，决策控制计算机采 用基于FPGA+DSP的线性流水阵列架构，完全由数字电路系统组成；上位数据处理计算机与 决策控制计算机通过USB2. 0接口 ；决策控制计算机与功能扩展电路板通过IO接口相连，所 述的功能扩展电路板接收决策控制计算机发送的控制信号和被测设备返回的包含位控指 令信息的群信号，且输出指令信号、码同步和帧同步信号；所述群信号、码同步和帧同步信 号均为脉冲信号，被测设备在码信号的上升沿发送群信号，功能扩展板在码同步信号的下 降沿接收群信号；所述的供配电系统实现对整个系统的供电和电平转换，包括对决策控制 计算机的供电，对功能扩展电路板的供电，对被测设备的正常工作供电以及测试供电。如上所述的一种位控指令变换器测试台，其中FPGA芯片采用XILINX公司的 XC2V1000, DSP 芯片采用 TI 公司的 TMS320C6713BPYP。如上所述的一种位控指令变换器测试台，其中所述的FPGA使用IO 口控制功能扩 展电路板中的光耦开关，将电压输出至位控指令变换器的相应输入接口，功能扩展电路板 通过接收被测设备返回的群信号，并将群信号与发出的指令信号相比较。如上所述的一种位控指令变换器测试台，其中所述功能扩展板输出的指令信号 为有28v电压输出或无电压输出。如上所述的一种位控指令变换器测试台，其中所述功能扩展电路板中的光耦开 关，即光耦选通电路，采用两级驱动电路。如上所述的一种位控指令变换器测试台，其特征在于供配电系统为决策控制计 算机提供为5V电源，为功能扩展电路板提供+5V和+28V电源，为被测设备的正常工作提供1路28 士 3V的直流连续可调电源。本技术的有益效果是1.系统具有自检功能，能够确认测试台工作是否正常。2.给被测设备提供1路28 士 3V直流连续可调电源及供电检测，用于对被测设备做 拉偏试验，电源驱动能力大于等于1. 5A。3.指令信号的幅度为27V(源为28V)，可达到120路，每路的驱动能力不小于 15mA，每个指令的发出与结束与其它指令互不干扰，按次序工作，任意路可以同时工作。4.可单独测试变换器接收某一路或某几路指令信号是否正确，也可自动对多路信 号指令依次测试，并自动判断和计算变换器接收指令的正确情况。5.各电源插头、信号连接均有加固措施。6.系统稳定性高、可靠性高。附图说明图1是本技术提供的一种位控指令变换器测试台的示意图；图2是决策控制计算机组成示意图；图3是位控指令变换器测试台的组成图；图4是位控指令变换器测试台功能扩展板框图；图5是指令信号输出电路原理图；图中01、02为三极管，起到驱动作用，1 1、1 2、1 10、1 11为保护电阻，41为光伏继 电器(PhotoMOS Relay)，起隔离、开关作用，将28V输出到被测设备，RA48、RA35为匹配电 阻，使本测试台阻抗与被测设备匹配；图6是位控指令变换器与被测设备的通讯时序图；图7是位控指令变换器测试台软件流程。具体实施方式以下结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明如图1所示，位控指令变换器测试台包括上位数据处理计算机、决策控制计算机、 功能扩展电路板、供配电系统。上位数据处理计算机为一通用计算机，运行有主控软件，通过USB2. 0接口与下位 的决策控制计算机进行通讯，实现对决策控制计算机控制指令和参数的加载，同时接受下 位决策控制计算机采集上传的数据。由于采用通用计算机系统，上位数据处理计算机能够完成主控软件的运行，实现 良好的人机交互环境，以进行相应的参数设置、系统自检、手动操作、按流程自动操作，数据 显示，动态曲线显示，对采集数据的自动分析与判读，存储，打印；上位数据处理计算机的 主控软件采用了 LabwindowsCVIS. 5，可实现测试台状态检测、单项手动控制、系统自动检 测、实验数据处理与分析等功能。决策控制计算机是下位测试系统的核心，根据上位数据处理计算机的信息实现对 应的IO量控制、指定的编码输出；完成与被测设备的通讯，实现外部信号的采集、分析处 理，通过外存储介质实现数据的保存备份，同时将得到的被测设备数据通过USB2. 0接口上传，由上位机进行分析处理。如图2所示，决策控制计算机采用基于FPGA+DSP的线性流水阵列架构，完全由数 字电路系统组成，实现高速高精度的采集和计算；决策控制计算机的输入为上位处理计算机的输出指令，该指令可通过USB2. 0接 口传输。其中FPGA主要具有各种数据接口，包括2个RS422接口，1个USB2. 0接口，1个 RS232接口，1个JTAG接口，1个LVDS接口 ； 128MBit的外部高速缓存；4MBit的外部参数与 数据存储(掉电非易失性)；同时完成与DSP的数据传递以及对系统中各个器件工作状态 的配置。FPGA内部具有以下几个模块时钟分频模块，RS422模块，RS232模块，IO信号控制 模块，DSP通讯模块，编码/解码模块，数据缓存模块，数据查表模块，综合管理模块，USB2. 0 模块，AD采集模块，DA控制模块，IIC存储模块，时钟与复位模块等。FPGA芯片采用XILINX 公司的XC2V1000，100万系统门密度的现场可编程逻辑门阵列，FG456封装，具有324个IO 口供系统使用，对LVDS接口具有良好的编程支持。DSP主要完成相关的数据计算以及相关算法的实现，完成数据的备份存储，具有大 数据量数据计算分析的能力。外部具有1个JTAG接口，1个RS422接口，1个RS232接口，1 个USB2. 0接口，同时还具有64MBit的数据存储器，4MBit的程序存储器。DSP芯片采用TI 公司的TMS320C6713BPYP，32位浮点数字信号处理器，具有200MHz主频，IG的浮点运算能 力。DSP的USB2. 0接口用于使用外部存储器，FPGA的USB2. 0接口用于与上位数据处 理计算机通讯。决策计算机上的数字电源电路将外部供配电系统提供的5V电源转换为决策计算 机需要的电平，采用了 4片TPS5461X系列开关电源芯片来满足整个决策计算机的供电需 求。电源设计满足DSP，FPGA等芯片本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种位控指令变换器测试台，包括上位数据处理计算机、决策控制计算机、功能扩展电路板、供配电系统，其特征在于：上位数据处理计算机由通用计算机构成，决策控制计算机采用基于ＦＰＧＡ＋ＤＳＰ的线性流水阵列架构，完全由数字电路系统组成；上位数据处理计算机与决策控制计算机通过ＵＳＢ２．０接口；决策控制计算机与功能扩展电路板通过ＩＯ接口相连，所述的功能扩展电路板接收决策控制计算机发送的控制信号和被测设备返回的包含位控指令信息的群信号，且输出指令信号、码同步和帧同步信号；所述群信号、码同步和帧同步信号均为脉冲信号，被测设备在码信号的上升沿发送群信号，功能扩展板在码同步信号的下降沿接收群信号；所述的供配电系统实现对整个系统的供电和电平转换，包括对决策控制计算机的供电，对功能扩展电路板的供电，对被测设备的正常工作供电以及测试供电。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王铮，梅玥，丁辉，康涛，任浩，张晓玲，
申请(专利权)人：北京航天拓扑高科技有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：11[]