多总线融合式通用自动测试系统设计

2 系统软件设计
2．1 软件开发环境
由于本方案在仪器选择上以符合IVI规范的仪器的为主，所以在软件选择上应以利于IVI类仪器驱动开发为根本。IVI类仪器驱动开发的软件也比较多，如Labview、Labwindows／CVI等。因Labwindows／CVI是为测试控制技术而开发的，是基于标准C语言的编程工具，而且其在面板、界面、代码生成方面都比较便利，包含*．dll动态链接库，配有IVI控制库，其中包含了IVI仪器驱动程序的开发向导，可以为开发仪器驱动器节省大量的时间。所以软件开发工具宜选择Labwindows／CVI。
2．2 软件基本结构
软件方案应主要包括3个部分：测试程序，接口程序，IVI类驱动程序。测试程序主要完成测试的基本要求以及设备自检，其主要功能应包括：系统管理、资源配置、自检校准、接口查询、数据处理等。接口程序功能应有：信息存储、信号转接、仪器控制、通道选择、结果判定等。IVI类驱动程序按其规范有：仪器驱动、特定驱动、兼容驱动、定制驱动和IVl类驱动。其功能结构如图6所示。

软件测试过程中包括IVI程序配置、系统配置、数据采集、数据存储等，如在系统中不需要IVI类仪器，只组建小型的测试系统，在软件设计时也可不配置IVI类驱动程序，当某一测试任务结束，如还有数据需要测试，则继续采集数据进行测试，否则结束此次测试，其软件测试流程图如图7所示。

对于不符合IVI类标准的仪器，不能够象符合IVI标准的仪器一样，在定义了逻辑名称之后，可以保证测试程序相对硬件的独立性。考虑到测试系统在使用一定年限后，可能会更换此类仪器，尤其是可能会更换不同公司的同一类仪器。为了减少对测试程序的修改量，把此类仪器的初始化程序以及需要完成的任务程序，以函数的形式按仪器封装在不同的动态链接库文件*．dll中。在具体的测试程序中，当需要对某仪器进行操作完成某项任务时，可根据需要调用相应动态链接库中的有关函数。当需要更换此类仪器时，如果原有的．dll文件中的函数不能够完成所需要的工作时，可以针对更换的仪器，保持原有的函数名称和参数不变，重新编写相关的程序，生成新的同名．dll文件。这样大量的测试程序可以不必重新编译，简化了升级工作。

3 应用实践
在某机载设备检测设备设计中采纳了本方案的设计思想和概念。为对测试系统整体性能进行评估，在系统软硬件集成后，对机载设备信号测试做实验，其中数字信号测试台是基本系统，主要包括PC／104计算机、PC／104-MXI接口适配器、VXI机箱、IVI类仪器、通用仪器等。测试结果如表1所示。

可以看出系统工作稳定可靠，且通过PC／104-MXI转接口，PC／104总线和MXI总线上的数据传输速度可达10 MB／s，提高了测试效率，解决了GPIB在测试速度低上的瓶颈。

4 结论
本方案基于PC104计算机，对大多数的测试需求和不同的情况进行考虑，提出了可灵活组配、裁剪和设计的通用测试系统平台。整个系统采用模块化、标准化、系列化设计，符合自动测试系统未来的发展趋势，体现了通用性的原则，并充分考虑了成分发展。当然测试系统的实际构建是个艰巨而复杂的过程，本文所提出的几种组建方案，仅供参考，意在提供思路，用户可根据自身实际需要和测试要求以此平台为基础，灵活组建测试系统，完成测试任务。