[发明专利]一种1553B总线控制器协议控制功能的验证方法

说明书

技术领域

本发明涉及总线控制器验证领域，特别是一种1553B总线控制器协议控制功能的验证方法。

背景技术

1553B总线通信协议由于具备较强的通信网络终端的容纳能力、较强的抗干扰能力和较快的数据传输速率，成为主流的星上总线通信协议，1553B总线控制器芯片也因此成为影响卫星功能可靠性的重要因素。同时，因为卫星结构器件具有不可拆换、不可维修的特点，为了确保卫星的可靠性，在1553B总线控制器芯片正式应用之前，需要对其开展与应用环境状态密切相关的功能性能测试试验，即1553B总线控制器芯片的应用验证。

传统的总线控制器验证主要采用的是正向测试，即针对输入的正向激励测试器件的响应，由于故障出现的偶发性和不确定性，采用这种传统的基于正向激励的测试方法，无法高效覆盖更多异常状态下的工作环境，并且难以实现故障的复现。

发明内容

本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种1553B总线控制器协议控制功能的验证方法。

本发明的技术解决方案是：一种1553B总线控制器协议控制功能的验证方法，包括如下步骤：

(1)将待验证的1553B总线控制器配置为BC模式，然后持续朝通信网络上被配置为RT模式的其它1553B总线控制器发送符合1553B通信协议的总线信号，在总线信号传输过程中转入步骤(2)；所述的通信网络包括至少三个通过1553B总线互相连接1553B总线控制器；

(2)对总线信号的电平进行压缩后进行模数转换，得到数字总线信号，然后将故障注入到数字总线信号中；所述的故障包括断路故障、电气层故障、协议层故障，其中，断路故障的注入方法为：控制数字总线信号不继续向通信网络传输；电气层故障模式的注入方法为：根据1553B总线控制器的电气层故障对应的波形修改数字总线信号，电气层故障包括幅度异常、占空比异常、上升下降沿异常、信号延迟；协议层故障模式的注入方法为：根据1553B总线控制器的协议层故障对应的波形修改数字总线信号，协议层故障包括命令字故障、数据字故障、状态字的消息位和奇偶校验位异常故障，同步头反向故障，数据字计数故障；

(3)将注入故障后的数字总线信号进行数模转换得到模拟总线信号，放大模拟总线信号的电平并送至通信网络中的1553B总线；

(4)记录通信网络上被配置为RT模式的1553B总线控制器响应并判断，如果响应与1553B总线控制器设计标准中当前故障的响应一致，则输出待验证的1553B总线控制器在BC模式下的协议控制功能通过的信号，并转入步骤(5)，否则输出待验证的1553B总线控制器在BC模式下的协议控制功能不通过的信号，然后转入步骤(5)；

(5)将待验证总线控制器配置为RT模式，将通信网络上一个1553B总线控制器配置为BC模式，使该BC模式的1553B总线控制器朝RT模式的1553B总线控制器持续发送符合1553B通信协议的总线信号，在总线信号传输过程中重复步骤(2)-步骤(3)，然后转入步骤(6)；

(6)记录待验证1553B总线控制器的响应并判断，如果响应与1553B总线控制器设计标准中当前故障的响应一致，则输出待验证的1553B总线控制器在RT模式下的协议控制功能通过的信号，并转入步骤(7)，否则输出待验证的1553B总线控制器在RT模式下的协议控制功能不通过的信号，然后转入步骤(7)；

(7)将待验证总线控制器配置为MT模式，将通信网络中其它1553B总线控制器配置为一个BC模式及至少两个RT模式，使BC模式的1553B总线控制器朝RT模式的1553B总线控制器持续发送符合1553B通信协议的总线信号并进行通信，在总线信号传输过程中重复步骤(2)-步骤(3)，然后转入步骤(8)；

(8)记录待验证1553B总线控制器的响应并判断，如果响应与1553B总线控制器设计标准中当前故障的响应一致，则输出待验证的1553B总线控制器在MT模式下的协议控制功能通过信号，否则输出待验证的1553B总线控制器在MT模式下的协议控制功能不通过信号。

所述的步骤(2)中模数转换使用模数转换器件AD9226，且转换速率大于10MSPS；步骤(3)中数模转换使用数模转换器件AD9765，且转换速率大于10MSPS。

所述的步骤(2)中对总线信号的电平进行压缩是采用运算放大器LM108A与变压器B3226串连构成的比例放大电路将总线信号的电平压缩至模数转换器件AD9226要求的输入电平范围。