装备电子设备边界扫描系列标准及测试性设计技术研究

随着新一代电子产品的复杂化和密集程度的不断提高,电路和系统的可测试性急剧下降,传统测试技术已经不能满足需要。针对我国军用电子设备的测试及诊断工作需求,通过对IEEE1149系列边界扫描测试标准进行了研究分析,分析各标准的特征范围、适用对象、各标准相互关系,可以分析梳理IEEE1149标准在我国军用电子设备测试性设计中的可行性和适用性,探索得到将边界扫描技术在测试性设计上的应用思路。将边界扫描技术应用于电子设备不同范围的测试设计,能有效地解决传统测试性设计的问题,能够提升诊断能力,缩减产品生产周期及研制费用。     

基于SQLite的边界扫描互连测试矢量生成设计

互连测试是边界扫描技术的主要内容之一,在分析IEEE1149.1的基础上,给出一种基于嵌入式开源数据库SQLite的边界扫描测试系统中互连测试矢量生成的设计。利用SQLite数据库中存储的被测电路的扫描链路信息和器件等信息,得到扫描粗链并进一步形成扫描细链;利用可测网络信息结合测试算法产生测试矢量。最终将测试矢量在扫描细链上对扫描单元赋值即得到扫描链的互连测试矢量集。测试结果表明,该设计可快速生成测试矢量而缩短测试时间,具有较好的应用前景。     

一款支持高品质CCD图像传感器的高性能SoC芯片的设计

介绍了支持CCD图像传感器的高性能SoC芯片的设计,芯片基本结构,与图像处理相关的功能部件的工作原理以及相关算法的硬件实现方法,以及相关的低功耗策略。在设计验证阶段,该设计采用基于平台的软硬件协同应验的方法,使得软件和硬件同时得到验证并缩短了整机系统的设计和联调周期,验证的结果表明其设计是基本正确的。这种设计验证方法对于其他领域的应用也具有重要的借鉴意义。     

基于SQLite和SVF的边界扫描测试生成设计

SVF(Serial Vector Format,串行矢量格式)是一种测试矢量的通用描述形式,通过解析SVF文件,生成符合JTAG时序的测试信号,包括TCK、TMS、TDI以及预期的TDO值,这些测试信号可直接与被测系统相连,控制扫描测试过程。为方便查找与参数信息共享,将信息分类存入嵌入式开源SQLite数据库中。最后利用CY7C68013通过并口方式验证SVF解析器产生的测试信号。验证结果表明,SVF解析器可正确解析SVF文件,产生符合JTAG时序的测试信号。     

边界扫描测试算法的分析与优化

伴随着电子技术和边界扫描测试技术的飞速发展,新的边界扫描测试算法也在不断涌现;而边界扫描测试的算法,一般都是指在互联模型的基础上,边界扫描测试向量的生成算法;生成合理的测试向量集可以以最短的测试时间来覆盖尽可能多的故障;从对一些常用的边界扫描测试算法进行了粗略的分析,到后来对等权值算法和二进制计数算法进行了详细的分析,通过引入和分析边界扫描测试算法的定理、公式以及推论等,分别提出了等权值优化算法和权值递加算法;与优化前的算法作为比较,等权值优化算法降低了征兆混淆出现的概率,而权值递加算法同时降低了征兆误判率和征兆混淆率;综合分析,新的算法更好的权衡了测试向量集的完备性指标和紧凑型指标。     

基于边界扫描技术和TCL语言的簇测试设计

在边界扫描测试技术中,由BS器件和非BS器件主成的逻辑簇测试是研究的难点问题,文章介绍了高效、简明、移植性好的TCL语言,在深入研究边界扫描簇测试原理的基础上,以实现逻辑簇测试为目的,采用了TCL嵌入C++的方法实现测试用例的脚本化,完成了基于TCL语言的Cluster测试脚本设计;通过对数字电路实验板的测试结果分析,得到了使用TCL脚本语言与C++联合编程能够实现簇测试,并且可以提高边界扫描测试软件工作效率的结论,具有较好的应用前景。     

基于PREF的扫描磁铁电源设计与实现

PREF装置是中国科学院新疆理化技术研究所与近代物理研究所联合设计建造的10～60 MeV质子同步加速器,属于国内唯一的位移损伤效应模拟试验专用装置。针对该装置的扫描磁铁电源输出电流频率200 Hz、跟踪误差小于≤±5×10^-3的技术要求,采用三组H桥串联拓扑方案,通过移相控制,基于脉宽调制实现技术要求。经仿真与测试结果表明：电源能够输出峰-峰值为±420 A,幅值与频率均连续可调的高精度三角波电流,满足工程应用要求。     

长周期扫描电路的设计与应用

本文鉴于常用的基于电容充放电的运算放大器积分式长周期扫描电路输出电压线性差,设计了基于计数器和D／A转换的数字式线性功率扫描电路。     

航天器数字化测试模式设计与应用

随着航天事业的发展,航天器将迎来高密度的研制和发射任务。测试设计和实施同步、测试现场消耗大的测试模式导致测试效率低下,不能满足未来的综合测试需求。为解决航天器测试效率不能适应测试任务的问题,设计了航天器数字化测试模式。搭建数字化测试平台,实现测试准备、测试实施、测试评估全周期自动化。基于数字化测试平台,开展综合测试专业化设计与实施。推进测试设计与测试实施分离,将测试设计工作前移,测试设计人员通过测试用例与测试判据的精细化设计,将测试准备工作做充分,实现测试实施和评估过程自动化。数字化测试模式应用于多个航天器型号综合测试,形成多个固化测试用例数据库,有效提升测试效率,为后续型号测试能力的提升奠定坚实的基础。     

用户专用键盘可测试性设计实现

针对用户专用键盘故障排查过程中的低效率问题,本文采用边界扫描法、内建自测试法等对其进行测试性设计改进,使得利用已有的边界扫描设备即可实现自动化故障诊断。并通过设置管脚短路和芯片功能异常两个故障实际验证了用户专用键盘可测试设计效果,实验结果表明,改进后的用户专用键盘可快速定位故障,并且具有较高的准确度和精度。本文对用户专用键盘进行测试性设计改进,以使其满足边界扫描设备测试要求,此种方法对其它单片机系统的测试性设计具有借鉴意义。     

基于S12X系列双核单片机的CAN网关设计

集成XGATE协处理器内核的S12XE系列双核单片机具有处理速度快、反应时间短、功耗低等优点,在嵌入式应用中具有独特优势和很好的应用前景。本文采用16位双核单片机MC9S12XEQ512作为主控制器,以集成信号和电源隔离功能的CAN收发器芯片ADM3053来实现CAN接口电路,设计并实现了一个可以连接3个CAN通信子网的CAN网关,有效实现了系统的小型化、低功耗、低成本。采用双核处理技术来优化CAN网关的处理流程,由协处理器XGATE来处理各种中断,S12X主CPU则专注于协议处理和消息转发。实际应用表明,系统运行稳定可靠,与传统的采用单处理器实现的CAN网关相比,系统的数据吞吐能力和实时性得到了明显改善。     

卫星分系统仿真测试平台设计与实现

卫星三级测试包括设备级测试、分系统级测试和整星级测试,测试成本较为昂贵,为了达到尽早的开展分系统级测试的目的,提出了一种数字仿真环境同单机设备相结合的分系统仿真测试平台的设计方法;通过对各单机设备进行仿真建模,并依据设备间的数据交互方式进行物理实现,为单机设备构建分系统级的测试环境;解决了在缺少单机设备时无法开展分系统级测试的难题;尽早的对单机设备进行分系统级测试,可以在早期就发现单机设备存在的缺陷并进行改正,从而达到节省测试成本的目的。     

飞行试验机载测试信息管理软件设计与实现

为了实现飞行试验过程中,基于机载网络化测试系统的测试数据能够得到准确及时处理的目的,通过采用基于ADO引擎的数据库编程技术、XML文件处理方法以及线性、双曲线等多种校准处理方法,进行机载测试信息管理软件设计,并在多个型号试飞数据处理中投入使用,试飞数据处理结果表明,该软件中对网络化测试系统的PCM和网络测试信息导入和管理方法可行,依据该软件形成的机载测试信息文件所处理的数据结果准确,满足飞行试验机载网络化测试数据处理任务的需求。     

IVI系统远程测控功能的设计与实现

针对远程测控和分布式测控的功能需求,在IVI基础上研制了一种支持远程测控和分布式测控的仪器可互换系统;该系统通过增加标准化的仪器类远程控制驱动程序和远程控制服务程序,以及指令池处理机制等,实现了远程测控和分布式测控,并可以消除远程测控状态下网络数据传输延迟对测试结果的影响;应用结果表明,系统运行稳定可靠,远程测控状态下TPS运行流畅,测试结果稳定可信,具有较好的应用推广价值。     

可接入射频半实物的试验数据转换系统设计与实现

试验环节是产品研制生命周期中的重要环节,但是一直以来都缺乏有效的管理手段,在整个测试阶段都存在大量的人为的、重复性的工作,导致试验效率低下,为改善这一现状,提高试验效率,提出了一种基于PXIe数据采集系统,借助LabVIEW和DIAdem软件的测试系统解决方案：以LabVIEW控制数据高速同步采集,DIAdem调用LabVIEW模块执行算法分析,通过软件集成,实现对测试系统的全面管理,包括数据采集、数据检索、数据分析、报表生成及整个流程的自动化控制。本文以C919飞机电源测试系统为介绍对象,对该套测试系统解决方案进行阐述,实际测试情况表明,在数据吞吐率大于200M/S的情况下,相对传统测试方法,该测试方案在保证测试精度的基础上,极大的提高了试验效率,极大的提高了系统的可扩展性和可维护性。     

试飞机载测试系统一体化验证平台的设计与实现

为提高智能车对多车道的实际道路车辆行驶环境的适应性,提出了一种基于三车道模型的车辆检测方法。方法在预处理的基础上利用极角及位置约束的Hough变换得到可能的车道线信息并利用消失点对车道线进行筛选;利用三车道四线模型对车道线进行匹配;对于每条车道,分别利用车辆灰度信息对车道线内车辆进行识别,并利用视频的连贯性对车辆识别结果进行修正并跟踪车辆。该算法通过对车道线的二次筛选,提高了三车道模型的准确率,进一步提高了对于不同车道车辆识别的正确率。实验结果表明,在结构化道路上,对于不同路况,算法均具有较好的实时性和鲁棒性。     

基于FPGA的拼接式CMOS线阵相机系统设计

针对单个线阵相机在大视场下传感器边缘失光的问题,提出了在保证分辨率的前提下使用多个相对较低像素的相机拼接,对视场进行分担的方法,设计了一种基于FPGA的拼接式CMOS线阵相机系统。详细介绍了系统的工作原理、硬件构成和各芯片的程序设计,实现了基于FPGA的多相机图像实时校正算法,并将校正后的图像通过高速USB芯片传输到采集软件。实验结果表明,系统在大视场下相比单相机在视场边缘具有更好的成像质量,可应用于多离散目标的检测。