某型机电综合计算机测试技术研究

技术状态稳定的电子电气类产品，测试思路一般是按照产品设计规范，开发基于逻辑功能性能指标的专用检测设备，方便产品的故障检出，并与所属系统故障现象对比排除。随着计算机技术的发展迭代，部分计算机类产品软件升级、功能拓展变化快，产品技术状态多，研制专用检测设备时，如果开发向被测产品写入专用接口测试软件，采取遍历方式测试产品内部模块总线通讯、输入输出、功率驱动等功能，测试合格后再恢复产品应用软件，实现计算机硬件接口遍历测试，相对传统功能性能测试技术，检测设备在应用和维护方面将更方便。某型机电综合计算机便属于此类产品。

1 被测对象功能和组成

某型机电综合计算机（简称 UCC）和远程接口单元共同组成机电综合分系统，和任务系统等一起组成一个大型功能平台，其中 UCC 实现平台的供配电、液压、燃油、环控、氧气等十多个子系统的监控和管理，同时通过总线与任务系统实时通讯，接收功能指令和上传状态信息。UCC 一旦自身监管逻辑软件优化或某个子系统功能改进，一般会升级控制软件，而硬件不作逻辑功能变化，主要硬件实体组成见表 1。

表1 机电综合计算机实体组成

2 被测对象信号统计和测试分析

整理 UCC 专用检测设备需要提供的硬件资源及精度见表 2，其中输入 / 输出的参照物是被测产品端。

表2 测试硬件资源需求

传统电子产品的测试，为了能检出产品在所属平台上的故障，一般按其在平台上的逻辑功能，设计为产品的功能性能测试，这对产品定型后软件不升级或升级少的电子产品很适用，但对软件升级较多的 UCC，每次都需要同步升级专用检测设备的功能测试软件，测试设备的后期维护工作量大。因此根据表 2梳理的输入输出信号统计分析，按硬件遍历测试 UCC 的所有总线通讯和输入输出功能性能，开展 UCC 的接口测试，以不变应万变，可以避免上述功能测试的多次升级问题，且与之需要的功能测试硬件基本相同。

3 接口遍历测试的硬件实现

根据梳理的被测产品硬件接口功能分类、路数、指标，选择国内外成熟品牌的工控机箱、控制器板卡、输入输出板卡、继电器切换板卡、总线板卡等，组成机电综合计算机接口遍历测试的主要硬件资源配置见表 3。同时，各型板卡数量满足接口测试需求的同时，可兼顾机电管理分系统功能测试需求等因素。

表3 测试硬件资源配置

4 接口遍历测试的软件实现

专用检测设备选用 windows7 32 位或以上平台，系统开发平台采用Labview/CVI 最新版本，以满足大容量数据处理和存储能力。接口遍历测试界面应能够全面显示测试对象信息；具备手动、自动测试切换功能；能够实时显示RS422、RS232、429、1553B 总线接口信息，和模拟量接口、离散量接口信息状态；可设置测试对象参数，并对设置值和测试结果保存记录；测试中断时，对是否继续测试进行提示；具有预防误操作导致测试异常功能。UCC 内部的主处理器模块、1553B 总线接口模块、串行接口模块、通用 I/O 模块的硬件接口遍历测试架构、界面见图 1，其中，主处理器模块通过写入专用接口测试程序，对模块上的 CPU、RAM、NVRAM、中断、定时器、看门狗等验证寻址及数据写入与读出应一致等；1553B 总线接口模块主要测试1553B 总线接口的发送/ 接收功能；串行接口模块主要测试 RS422 等总线的发送 / 接收、模拟量输入输出、离散量输出功能；专用模块、功率驱动模块则根据模块规范设置的各项技术指标，测试输入输出功能性能。

图 1 接口遍历测试界面

5 其它测试方法补充

UCC 实现硬件接口遍历测试的同时，可在上述专用检测设备上开发实现与所属机电综合分系统的功能联试。必要时，整个机电综合分系统还可挂入任务系统平台中，实现在产品多种工况下的测试。

6 总结

针对应用软件升级较为频繁的机电综合计算机类产品，重点阐述了研究实现基于硬件接口遍历测试技术的优点和路径，相对技术状态相对定型产品的功能性能测试，不需要随着产品软件升级同时升级专用检测设备，把检测设备对生产组织的影响降到最低。本测试技术已经通过生产实际验证，并应用于机电综合计算机的批产和修理测试。

参考文献

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[2] 闫闯，马超，王轩，李姗，周颖 . 一种机载计算机的 BIT 软件设计 [J].中国新通信，2021，23（08）：49- 50.