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      一種功能可重配置vxi模塊的制作方法

      文檔序號:7953841閱讀:352來源:國知局
      專利名稱:一種功能可重配置vxi模塊的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明屬于測試技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種功能可重配置的VXI(VMEbus Extensions for Instrumentation)模塊。
      眾所周知,要完成各種不同的測試及數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲及處理、傳輸與控制等功能,就得需要各種各樣的模塊組件電路。但是,從VXIbus系統(tǒng)的組建及管理角度來看,它們都是VXIbus系統(tǒng)的基本的、最低的邏輯單元,通常稱之為VXI“器件”(device)。在VXI系統(tǒng)中,每個器件必須具有0~255中的唯一邏輯地址,這個地址用來將它與VXI系統(tǒng)中的其他器件區(qū)分開來。VXI主機(jī)箱的插槽器件模塊有占據(jù)一個槽位的,也有占據(jù)多個槽位的,且與具有唯一邏輯地址的器件不一定一一對應(yīng),根據(jù)器件規(guī)模及復(fù)雜程度,有單槽模塊對應(yīng)一個器件的,也有單槽模塊包含幾個器件的,甚至還有多槽模塊僅包含一個器件的情形。根據(jù)器件所支持的通訊協(xié)議的不同,VXI器件可分為消息基器件、寄存器基器件、存儲器基器件及擴(kuò)展器件等四類。另外,在VMEbus總線基礎(chǔ)上,VXI規(guī)范有定義了A、B、C、D四類模塊尺寸。
      目前設(shè)計VXI模塊時,通常是一個儀器模塊占據(jù)一個或一個以上VXI機(jī)箱槽位,但只占有一個邏輯地址。模塊規(guī)格、功能單元定型后軟硬件基本無法改變。傳統(tǒng)單邏輯地址VXI模塊組成如

      圖1所示,單邏輯地址VXI模塊包括VXI接口、功能單元器件、VXI接口的邏輯地址設(shè)置單元以及96PIN歐式連接器,VXI接口通過96PIN歐式連接器與VXI系統(tǒng)背板總線相連,功能單元和VXI接口連接。VXI接口是本地功能單元與VXI總線的通訊橋梁,它的接口規(guī)格可根據(jù)通訊協(xié)議的需要設(shè)計。模塊的邏輯地址采用靜態(tài)設(shè)置(SC),且在系統(tǒng)中唯一。
      儀器開發(fā)者對VXI模塊的功能的設(shè)計取決于用戶的需求。模塊功能可設(shè)計的非常復(fù)雜,也可設(shè)計的非常簡單,即可以是通用的,又可以是專用的。對于系統(tǒng)集成用戶來說,系統(tǒng)的性價比很重要。
      由于VXI的突出優(yōu)點使得用它組建測試系統(tǒng)相比其他硬件測試系統(tǒng)成本要高。任何商用儀器模塊,不管功能強(qiáng)弱,對一般的系統(tǒng)集成用戶來說可利用的功能只是其中的一部分。系統(tǒng)越復(fù)雜,需要的模塊種類越多,在做系統(tǒng)集成時多少會帶來測試資金的浪費(fèi)。另外系統(tǒng)集成者自己開發(fā)專用VXI模塊時,如果功能設(shè)計簡單,在系統(tǒng)槽位緊張的情況下系統(tǒng)集成效率不高,而且VXI設(shè)計部分重復(fù)投入,成本較高(對于VXI知識欠缺的設(shè)計者來說,更是如此)。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明的目的在于克服系統(tǒng)集成者自己開發(fā)專用VXI模塊時現(xiàn)有開發(fā)技術(shù)及開發(fā)方式存在的上述不足,提供一種通用的功能可重配置VXI模塊,以使VXI模塊開發(fā)工作簡單化,降低開發(fā)成本,提高系統(tǒng)集成的效率。
      本發(fā)明提出的功能可重配置VXI模塊,包括VXI接口、VXI接口的邏輯地址設(shè)置單元以及VXI接口連接器,其特征在于包括不多于6個功能單元扣板,每一個功能單元扣板上設(shè)置相應(yīng)的功能單元器件和連接器,所述功能單元器件通過連接器和VXI接口連接,每個功能單元器件配有獨(dú)立的模塊化的儀器驅(qū)動程序,與VXI接口連接的邏輯地址設(shè)置單元能夠為每一個功能單元器件配置一個邏輯地址,VXI接口通過VXI接口連接器與VXI系統(tǒng)背板總線相連。
      與現(xiàn)有技術(shù)比較本發(fā)明的優(yōu)點如下其采用VXI模塊尺寸的載體單板加功能扣板的VXI模塊結(jié)構(gòu)形式,若干功能單元器件以扣板的方式設(shè)置在一個單槽的模塊載體單板上,幾個扣板儀器(device)占用一個VXI機(jī)箱槽位,模塊中的軟硬件功能單元象系統(tǒng)中VXI模塊本身一樣可靈活配置,將VXI器件類型寄存器定義在扣板上,而其它VXI寄存器定義在載體單板接口邏輯中,實現(xiàn)了扣板驅(qū)動程序的獨(dú)立性和模塊化,對于復(fù)雜系統(tǒng)提高了單位插槽的利用率和系統(tǒng)集成度。
      VXI模塊設(shè)計者無需關(guān)注VXI接口的設(shè)計,即無需VXI知識或只需少量VXI知識,便可集中精力完成功能單元電路的設(shè)計,使模塊設(shè)計簡單化。
      VXI接口一次設(shè)計便一勞永逸,節(jié)省重復(fù)設(shè)計成本,大大提高了系統(tǒng)集成效率,降低系統(tǒng)成本。
      以下結(jié)合圖2所示的功能可配置VXI模塊組成進(jìn)一步描述。
      圖2所示功能可重配置VXI模塊,包括VXI接口、VXI接口的邏輯地址設(shè)置單元、VXI接口連接器以及4個功能單元扣板,每一個功能單元扣板上設(shè)置相應(yīng)的功能單元器件和連接器,所述功能單元器件通過連接器和VXI接口連接,每個功能單元器件配有獨(dú)立的模塊化的儀器驅(qū)動程序,與VXI接口連接的邏輯地址設(shè)置單元能夠為每一個功能單元器件配置一個邏輯地址,VXI接口通過VXI接口連接器與VXI系統(tǒng)背板總線相連。
      圖2方案在一個單槽C尺寸(340×233.35mm)的VXI模塊載體單板上以扣板的方式實現(xiàn)多達(dá)4個VXI功能器件,即一個模塊槽位占用了4個邏輯地址。VXI模塊載體單板給每個扣板提供了簡單易用的接口資源。每個器件具有獨(dú)立的模塊化的儀器驅(qū)動程序,這為系統(tǒng)集成軟硬件的功能配置帶來極大的便利。
      比如,在某個系統(tǒng)集成任務(wù)中,需要為UUT(Unit under Test)提供E1(一次群)、HDLC(高速數(shù)據(jù)鏈路)、E3(三次群)、郵箱等測試資源。而能同時提供這四種功能的單一模塊市場上沒有,自己開發(fā)單一模塊的話又較專用,其他系統(tǒng)集成任務(wù)中不一定用上所有功能,也許只用其中一個功能資源。若買現(xiàn)成的模塊做系統(tǒng)集成時,可能要用幾個VXI模塊實現(xiàn)這些測試功能資源,又增加了系統(tǒng)成本。
      如果將以上的若干測試資源做成本發(fā)明的扣板形式,既占用系統(tǒng)最少槽位,又提高VXI模塊功能配置的靈活性(扣板資源可用于任意需要的系統(tǒng)中),同時系統(tǒng)、模塊開發(fā)進(jìn)度加快,降低系統(tǒng)綜合成本。
      在圖2所示的VXI模塊上,為每個功能單元器件即功能扣板賦予一個獨(dú)立的靜態(tài)邏輯地址開關(guān)進(jìn)行設(shè)置??郯迮cVXI接口之間采用高密雙邊連接器連接。4個功能扣板映射到VXI總線的尋址空間均為VXIA16/A24尋址方式。實際上圖2所示VXI模塊是由通用模塊載體和扣板兩部分組成。
      模塊載體VXI接口除了完成VMEbus總線時序向存儲器讀寫時序轉(zhuǎn)換、提供4個獨(dú)立的ROAK(Release on Acknowledge)中斷器實現(xiàn)4個扣板的中斷功能外,還提供4個扣板的所有VXI接口配置寄存器(除器件類型寄存器)。
      VXI模塊載體單板具體提供給每個扣板的接口資源如下1)8K、16位數(shù)據(jù)尋址空間;
      2)部分A16空間直接譯碼輸出讀寫信號,其中包括VXI器件類型寄存器的讀信號(地址偏移量02H);3)A24空間讀寫信號;4)系統(tǒng)時鐘(16MHz);5)系統(tǒng)復(fù)位;6)±12V、+5V、+3.3V三種電源,最大功率50W;7)扣板在位指示信號。
      以上資源均通過高密雙邊連接器送到4個扣板上。
      扣板功能與載體單板VXI接口結(jié)合起來才構(gòu)成完整的VXI模塊,但扣板又具有各自的獨(dú)立性。本發(fā)明的一個突出特點是4個扣板共用了一個VXI接口邏輯,但實現(xiàn)了4個VXI模塊的功能。眾所周知,VXI模塊唯一的身份標(biāo)識就是各自的型號碼(Model code),通過VXI器件類型寄存器定義。為了實現(xiàn)硬件、軟件(儀器驅(qū)動程序)模塊化,簡化終端測試程序的開發(fā)開發(fā),本發(fā)明專門將這個寄存器定義到了扣板上。從載體單板提供的資源來看,扣板接口設(shè)計極為簡單,即主要實現(xiàn)接口譯碼和提供VXI器件類型寄存器。典型實施例中,扣板尺寸可為170×47.5mm。
      模塊硬件設(shè)計可分兩步進(jìn)行。第一步先設(shè)計通用模塊載體單板,提供扣板所需的足夠接口資源,同時VXI接口規(guī)格定型后固定下來,以后便一勞永逸。第二步根據(jù)系統(tǒng)集成要求設(shè)計各類VXI扣板功能資源。由于扣板接口很簡單,因此可脫離VXI接口獨(dú)立設(shè)計,即不需要對VXI有太多了解甚至不了解,也能專心致志于功能資源的設(shè)計開發(fā)。
      VXI載體單板與各類資源扣板的不同組合,便實現(xiàn)了模塊功能和系統(tǒng)集成測試功能的靈活配置。
      圖2實施例中,4個扣板共用了一個載體單板VXI接口邏輯,也可以將VXI接口邏輯分別做在扣板接口上作為一種替代方案,這種方案無疑增加了扣板的設(shè)計復(fù)雜性(即設(shè)計扣板等于設(shè)計真正的VXI模塊)。
      另外,本發(fā)明雖在載體單板上實現(xiàn)4個扣板(功能單元器件),但并不限于4個扣板。根據(jù)實際需要可設(shè)計成可配置1~6個扣板的形式,最好設(shè)計為4個或2個功能單元扣板形式,扣板尺寸和VXI接口邏輯可根據(jù)需要設(shè)計。
      本發(fā)明作為系統(tǒng)集成的一部分成功地運(yùn)用于某產(chǎn)品的測試設(shè)備上。
      權(quán)利要求
      1.一種功能可重配置VXI模塊,包括VXI接口、VXI接口的邏輯地址設(shè)置單元以及VXI接口連接器,其特征在于包括不多于6個功能單元扣板,每一個功能單元扣板上設(shè)置相應(yīng)的功能單元器件和連接器,所述功能單元器件通過連接器和VXI接口連接,每個功能單元器件配有獨(dú)立的模塊化的儀器驅(qū)動程序,與VXI接口連接的邏輯地址設(shè)置單元能夠為每一個功能單元器件配置一個邏輯地址,VXI接口通過VXI接口連接器與VXI系統(tǒng)背板總線相連。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述功能可重配置VXI模塊,其特征在于設(shè)置有2個或4個功能單元扣板。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述功能可重配置VXI模塊,其特征在于所述功能單元器件均以扣板的方式設(shè)置在一個單槽的VXI模塊載體單板上。
      4.根據(jù)權(quán)利要求3所述功能可重配置VXI模塊,其特征在于所述的VXI模塊載體單板給每個扣板提供了接口資源。
      5.根據(jù)權(quán)利要求1所述功能可重配置VXI模塊,其特征在于所述的功能單元扣板上的連接器是高密雙邊連接器。
      全文摘要
      一種功能單元可重配置VXI模塊,包括VXI接口、邏輯地址設(shè)置單元以及VXI接口連接器,其特征在于包括不多于6個功能單元扣板,每一個功能單元扣板上配置相應(yīng)的功能單元器件和連接器,所述功能單元器件通過連接器和VXI接口連接,每個功能單元器件配有獨(dú)立的模塊化的儀器驅(qū)動程序,與VXI接口連接的邏輯地址設(shè)置單元能夠為每一個功能單元器件配置一個邏輯地址,VXI接口通過VXI接口連接器與VXI系統(tǒng)背板總線相連。其采用載體單板加功能扣板的VXI模塊結(jié)構(gòu)形式,若干功能單元器件以扣板的方式設(shè)置在一個單槽的模塊載體單板上,幾個模塊占用一個VXI機(jī)箱槽位,扣板具有獨(dú)立的VXI模塊功能,VXI模塊功能資源可靈活配置,采用VXI模塊扣板形式可使開發(fā)工作簡單化,提高系統(tǒng)集成效率,降低系統(tǒng)成本。
      文檔編號H04B1/00GK1427561SQ01131890
      公開日2003年7月2日 申請日期2001年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月20日
      發(fā)明者李國慶 申請人:華為技術(shù)有限公司
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