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计算机硬件电路可测试性设计与自动测试的实现

蔡坚  
【摘要】: 随着航空电子系统的日益完善,可靠性和可维护性已成为航空电子产品的重要的技术性能指标。测试成为了机载嵌入式计算机在设计和生产过程中的重要环节,可测试性技术的发展使得设计与测试融为一体,测试的方法和手段日新月异,自动测试成为产品测试的主要发展方向。在此背景下,我单位(中国航空计算技术研究所)开展了通用自动测试设备的研制及开发工作,用于对我所在单位的嵌入式计算机产品的验收和维修测试,本论文围绕这项工作展开,所做的主要工作及论文内容如下: 通过面向嵌入式系统可测试性分析,针对嵌入式系统的特征和可测试性要求,结合工程中可测试性的设计原则,对某机载嵌入式计算机的可测试性设计进行分析,在此基础上,完成了产品测试的总体方案。 针对自动测试技术的发展,通过对VXI总线自动测试技术特点的分析,选用interface公司的SR2510测试主模块,配以其他激励、采集、测量、多路选择开关等辅助测试模块和各种适配器,完成了通用自动测试设备的集成与配置工作,进行了主适配器和子适配器的设计、生产和调试工作。论文将对通用自动测试设备的工作原理和通用性进行阐述。 根据被测的嵌入式计算机的可测试性,以及功能、性能的测试需求,采用从芯片、模块到整机系统的层次结构的测试方法,设计了各模块及整机自动测试的方法和步骤,在此基础上,编写了测试程序并调试通过。 对模块和整机的测试进行了定量分析,计算了测试的性能参数即故障检测率和故障隔离率,并对测试的结果进行评价,在此基础上,提出了改善测试性能,提高可维护性的办法和建议。 特别说明的是在论文所述工作中,我所做的主要工作有:参与了总体测试方案的设计;独立设计并调试了一个计算机产品中所有被测模块的子适配器,设计并调试了模块测试的测试程序。其中设计向被测存储空间发送激励信号、接受响应信号的测试程序是自动测试中的难点和重点,经过请教有关专家,并与同事探讨后,决定采用目前的设计,用VISTE工具来完成。 通过对模块和整机的自动测试,梳理了我所计算机等电子产品的验收测试方 法和步骤,使之更加规范。自动测试不但完全满足成品的质量要求,符合验收测 试标准;而且防止了手工测试的误操作,大大提高了测试效率,改善了测试性能, 同时测试设备的通用性既节省了测试设备的经费开支,又使得测试过程变得简便 和易操作。 通用自动测试设备的研制、开发和利用使得我单位自动测试的水平提高了一 大步,产品的测试和维修正在走向正轨,并接近国外先进国家的水平。


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