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ADS-2 系统级自动测试设备技术摘要
来源:中国软件测试在线
1、概述
   系统测试产品ADS-2是开放的工业标准商业现成(COTS)方案,用在开发、集成、测试等分布的实时系统中(DRTS)。可以在商业、军事航空、舰船中使用:目前主要用于航空和电子系统领域分布式实时系统的测试、开发与集成。

    开发过程典型的三阶段是:设计、原型开发、集成。这些过程需要一些设备对系统进行部分或全部模拟,以便单独地测试元件或系统的某个部分,保证经模拟的元件和环境顺利地集成到实际的设备中。元件可能简单到是离散传感器或复杂的LRUS,用户接口通常是利用一种或多种数据总线进行通信。

2、优点:
    在开发过程的所有阶段,为了独立地进行信息逻辑级测试和数据格式以及象波形或位错误这样的物理级测试,都需要一种工具来模拟元件。此外,分析元件之间的数据流,使不同的I/O类型建立关联来校验元件的活动,也需要这样一种工具。
    在航空航天、国防和汽车工业,传统的方法是相互独立地研究专用的模拟和激励方案,而且为进行系统调试和验证各个部门使用了许多不同的且不相兼容的工具。
    ADS-2针对这些问题提出了很多集成方案,在通常的用户接口下,可以进行数据分析、仿真、激励,这些典型的I/O接口类型是:ARINC429,ARINC629,MIL-STD-1553,串行总线,数字I/O和模拟I/O。
ADS-2是通用的工业标准为基础的分布式的实时系统。它的I/O和实时子系统运行在VME主机上,VME主机提供仿真运行的CPU资源。用户接口系统对通用的UNIX平台也是可用的,并提供所有需要的工具以配置、控制实时系统,实时系统发射、控制仿真的运行。监控、分析数据流并记录数据。所有功能都同时对用户有效。 
    通过使用接口控制文档(ICD),可支持所有的数据分析和数据定义,为了系统设计,ICD提供了相关的数据库允许把所有的信息和数据格式定义到参数级。
    不需要用户过多的介入,描述性语言可以进行重复性测试、运行脚本。
做为开放系统的ADS-2,提供通用第三方软件接口,如Matrix X仿真代码发生器和VAPS。Workbench或TCL/TK可显示系统原型和运行情况。函数库提供了与任意的模拟应用程序和虚拟仪器程序如:LabView 和HP VEE的接口。
模拟和接口原型能够通过TCP/IP、共享RAM或高带宽的确定网络,如FastLink或ScramNet,来访问ADS-2。做为模块化的系统,ADS-2可以不同规模的满足特殊环境下的特别需要,如I/O类型,I/O资源的数量,处理能力和功能(分析、数据采集、模拟)的要求。ADS-2系统可以配置成在典型的实验室环境和非常恶劣的环境中使用,如:飞行测试环境。

   它的最大的优势是在DTRS系统的开发和集成方面的应用。
降低费用                              减少进度上的危险性
提高生产、测试能力                    学习中没有弯路
提高质量                              结构随要求增长而满足需求
更多能力的开发环境

3、最重要的特征和功能:
 UNIX工作站和X11/Motif用户接口
 运行在VxWorks(R)实时VME计算机
 丰富的支持I/O类型
 相关的ICD Oracle数据库
 仿真能力
 显示原型开发能力
 可以接口到第三方工具,如:VisSim, MATRIXx, LabVIEW, VAPS,设计者的Workbench,TCL/Tk仿真、代码开发、显示原型开发
 数据采集
 数据分析
4、支持的I/O类型
ADS-2 VME系统可以用很多接口板配置,支持的接口类型包括:
 AFDX
 MIL-STD-1553
 ARINC 629
 ARINC 429
 RS 232/422/423/485
 数字离散I/O
 模拟离散I/O
 CAN总线
 Synchro + Resolver I/O
 LVDT + RVDT I/O
 IRIG 时间异步
分布式系统结构图:


•离散数字I/O,不同的电压、电流范围
•同步/分解器信号,不同分辨率和电压
•LVDT/RVDT信号

5、标准
 UNIX-用户工作站
 POSIX/UNIX-(IEEE 1003.1+1003.4) 外部仿真主机
 X-Windows/MOTIF-用户接口系统(UIS)GUI
 POSIX/VxWorks-(IEEE 1003.1+1003.4)VME处理过程
 Oracle-ICD参数数据库
 C、C++-ADS-2软件
 C、C++、ADA、FORTRAN-支持用户程序语言
 TCP/IP-命令+控制网络协议
 VME总线-(IEEE 1014-1987)-ADS-2系统背板
 VSB总线-(IEEE 1096-1988)-ADS-2系统局部互连
 PCI总线-(IEEE P1386)-ADS-2系统局部I/O
 IP模块(VITA-4)- 模型化离散I/O
 以太网-(IEEE-802.3) 命令+控制网络
6、模拟、仿真与激励
    ADS-2系统和软件工具是航空航天和电子系统元件或系统快速开发的方案。用户仿真模式在ADS-2VME实时系统的一个或多个处理器、或在外部仿真计算机运行,利用ADS-2 VME实时I/O设备:仿真、激励和数据采集。
应用ADS-2环境的核心是完全集成ICD数据库,数据定义,确定了与航空或vetronincs DRTS的功能元素相关的独立参数,ICD数据库提供了数据定义的存储。
   ADS-2虚拟原型与配置和控制ADS-2 VME系统的低级软件、实时设备和UIS模块一并交付。用户不需要产生一些I/O驱动或接口库,所有模拟变量在UIS模拟模块的连接编辑器上通过简单的鼠标操作,即可以影射到ICD参数中。
当使用“真实”的硬件时,用于虚拟原型的ADS-2系统用来为环路含硬件(HTIL)的测试。UIS模拟模块包括支持第三方软件产品,因此,在ADS-2环境中可以管理在一个或更多外部计算机,环路中含人员和其他的仿真活动。象WindRivers’ WindView等工具提供模拟诊断和分析的功能。

                 错误(故障)注入系统-FIBO系统

1、概述:
    系统测试不仅要有正向测试,也要有逆向测试-这就是错误注入。
航空测试系统必须提供人工获取在测试状态下单元(UUT)所有信号线的能力。Tech.S.A.T的FIBO(Fault Insertion & Break-Out Unit)是航空开发系统ADS-2的一部分,考虑到集成和测试工程师的方便,提供模型化获取面板和一些计算机控制的标准函数。
    航空和vetronics系统的测试和仿真的使用,可能需要手工访问与测试单元(UUT)有关的所有信号线。对监控或错误注入,需要访问每个单一的信号线。旋极公司的错误注入系统,如在下面描述的,提供了模型化的面板和计算机控制的标准函数,能相当地简化和加速硬件环路环境中的测试、诊断和集成工作。做为系统集成测试的一部分,它已经证明了集成的优越性。
2、错误注入系统结构图:

 

3.错误系统所能仿真的功能:
信号线断开化                       
转换电阻
到地电阻                            
短路电阻
两个信号线间的电阻                  
两个信号线间的短路
外部测量和仿真设备产生的其它错误
4、错误注入系统的控制
   系统中装配了一些中心(串行)接口,用来控制系统元件的分布。经过接口,每个分布能单独或组合设置或复位。
   在主机方面,系统控制程序包阻止元件的冲突。从系统描述的表格中,系统元件接收了有关所有的连接的信号名字、类型、校验连接路径的有关信息,一些短路能有规则地出现,并破坏灵活的信号路径,因此,这些信息能在逻辑上排除短路。

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