[发明专利]基于二取二安全控制单元的硬件功能测试系统及方法

说明书

本发明涉及一种基于二取二安全控制单元的硬件功能测试系统及方法，其中系统包括上位机、交换机和下位机，所述的上位机通过交换机连接下位机，所述的下位机包括测试机笼、辅助测试底板、待测VCU扣板和配置数据存储设备，所述的待测VCU扣板在生产时，将下位机双通道测试程序烧录至待测VCU扣板的FLASH中，对待测VCU扣板的功能及性能进行测试，并将测试结果上传给上位机。与现有技术相比，本发明具有以下优点：在进行下位机测试软件设计时保证测试硬件功能和性能的同时尽可能的将硬件问题进行准确定位，并支持在线更新，提高使用测试平台的可重用性等。

技术领域

本发明涉及VCU硬件功能测试平台领域，尤其是涉及一种基于二取二安全控制单元的硬件功能测试系统及方法。

背景技术

VCU(Vital Control Unit)系统是一个通用的组件级安全平台，配合不同的上层应用(APP)软件和上层应用硬件(即底板)，可应用于地铁和铁路系统的安全设备，如电子执行单元、屏蔽门等。VCU系统由扣板硬件及配套内核软件组成。VCU扣板上包含两个CPU及配套硬件，双CPU通道基于组合故障安全策略实现二取二安全架构。作为SIL4级安全组件，VCU扣板上集成了FLASH、CAN总线、网络、串口、GPIO、SPI设备、硬件看门狗等，各器件的基本功能及性能是否达标至关重要，VCU扣板在生产后需要经过硬件功能测试平台进行功能测试后才可以应用于现场。VCU硬件功能测试平台包含上位机和下位机，上下位机通过网络进行通信。上位机负责下发各种测试命令；下位机由机笼、VCU扣板、测试底板、配置数据存储设备组成，负责完成对VCU扣板各硬件功能的测试。基于此特殊硬件环境，在搭建测试平台时存在诸多需克服的困难点，如，由于VCU扣板不能单独工作，需要插在特定底板上，在对VCU扣板硬件进行测试前还需要保证测试底板功能的正常；同时上下位机通过网络进行信息交互，一旦网络硬件出现问题，错误提示信息无法通过网络上传给上位机；VCU扣板中两个CPU通道的测试程序一般是用仿真器分别进行烧录，过程繁琐耗时，不利于批量生产测试等。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于二取二安全控制单元的硬件功能测试系统及方法，进行下位机测试软件设计时保证测试硬件功能和性能的同时尽可能的将硬件问题进行准确定位，并支持在线更新，提高使用测试平台的可重用性。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于二取二安全控制单元的硬件功能测试系统，包括上位机、交换机和下位机，所述的上位机通过交换机连接下位机，所述的下位机包括测试机笼、辅助测试底板、待测VCU扣板和配置数据存储设备，所述的待测VCU扣板在生产时，将下位机双通道测试程序烧录至待测VCU扣板的FLASH中，对待测VCU扣板的功能及性能进行测试，并将测试结果上传给上位机。

优选地，所述的双通道测试程序由相异编译器编译生成。

优选地，所述的双通道测试程序具备在线更新功能。

一种采用所述的基于二取二安全控制单元的硬件功能测试系统的方法，该方法包括以下步骤：

步骤1、将双编译器编译生成的下位机测试程序转换为二进制文件，在生产扣板时预先把测试程序烧录到待测VCU扣板的双CPU通道的FLASH中；

步骤2、测试平台启动后下位机双CPU通道分别读取各自配置数据，完成初始化，等待上位机的握手请求，若超过设定时间未收到握手请求，连接调试串口，重启下位机，通过打印信息查找故障；若握手成功，转步骤3；

步骤3、下位机程序获取辅助测试底板自检结果并上传上位机，若自检失败，停止测试，检修底板；若自检通过转步骤4；

步骤4、下位机接收上位机指令向待测VCU扣板的FLASH中指定位置烧录SN序列号，作为待测VCU扣板的唯一标识，上位机回读比较烧录SN的正确性；

步骤5、进行硬件看门狗测试，上传测试结果；