Способ построения вычислительного процесса испытаний аппаратуры с мультиинтерфейсным взаимодействием

Авторы патента:

G06F11/00 - Обнаружение ошибок, исправление ошибок; контроль (способы или устройства для контроля правильности записи на носителе информации G06K 5/00; при накоплении информации, основанном на относительном перемещении носителя записи и преобразователя G11B, например G11B 20/18; в статических запоминающих устройствах G11C; кодирование, декодирование, или преобразование кода для обнаружения или исправления ошибок вообще H03M 13/00 )

G05B23/00 - Испытания и контроль систем управления или их элементов (контроль систем с программным управлением G05B 19/048,G05B 19/406)

Владельцы патента RU 2716389:

Акционерное общество "Информационные спутниковые системы имени академика М.Ф. Решетнёва" (RU)

Изобретение относится к способу построения вычислительного процесса испытаний аппаратуры с мультиинтерфейсным взаимодействием. Для построения вычислительного процесса испытаний формируют пакеты данных в электронное устройство ввода/вывода, которое формирует сигналы на выходах, аппаратура контроля осуществляет индикацию и управление вычислительным процессом, формирует диагностические тесты, производит вычислительный процесс испытаний и отправляет пакеты данных на устройство ввода/вывода через транзитное устройство, выполненное в виде многофункционального крейта и которое содержит программное обеспечение, реализующее обмен между аппаратурой контроля и устройствами ввода/вывода. Обеспечивается повышение надежности и применяемости средств испытаний, сокращение времени испытаний. 2 ил.

Изобретение относится к вычислительной технике, а именно к способу построения вычислительного процесса испытаний электронных устройств ввода/вывода.

Известен способ построения вычислительного процесса испытаний электронных устройств в процессе производства, используя диагностические тесты, заключающийся в том, что вычислительный процесс испытаний электронных устройств реализуется в вычислительном модуле, а аппаратура контроля осуществляет его индикацию и управление. («Тестопригодный блок управления и процедуры его тестирования» / В.Б. БРОДИН, А.В. КАЛИНИН - Научная сессия МИФИ-2007. Т.1 Автоматика. Микроэлектроника. Электроника. Электронные измерительные системы. Компьютерные медицинские системы, стр. 94-96).

Недостатком в данном способе является выполнение тестов в вычислительном модуле, что не позволяет осуществлять быстрый и гибкий переход между различными тестовыми наборами, а соответственно увеличивает продолжительность процесса испытаний его подготовкой, а не самими испытаниями. Так же использование вычислительного модуля в такой схеме не допускает расширения возможности подключения устройств ввода/вывода с другими интерфейсами, кроме тех, что реализованы в нем, что делает данное рабочее место не универсальным, а специализированным.

Известен способ построения вычислительного процесса испытаний электронных устройств в процессе производства, используя диагностические тесты, заключающийся в том, что вычислительный процесс выполняет аппаратура контроля, а именно, формирует диагностические тесты, производит вычислительный процесс испытаний и отправляет пакеты данных на устройство ввода/вывода транзитом через вычислительный модуль, который содержит программное обеспечение, реализующее обмен между аппаратурой контроля и устройством ввода/вывода, при этом обмен информацией от аппаратуры контроля с устройством ввода/вывода осуществляется по определенным алгоритмам (патент RU №2480807 С2 «Способ построения вычислительного процесса испытаний аппаратуры»).

В данном способе в качестве транзитного устройства используется вычислительный модуль. С одной стороны его использование оправдано, т.к. тестовые последовательности реализуются на аппаратуре контроля, и переход между ними не связан с перепрограммированием вычислительного модуля. С другой стороны он позволяет обеспечить подключение устройств ввода/вывода по конечному числу интерфейсов, что и ограничивает его расширение и использование при подключении интерфейсов не реализованных в нем.

Ограничения данного способа могут быть сняты путем использования в качестве транзитного устройства - многофункционального крейта, включающего модули обмена для поддержки различных приборных интерфейсов и вычислительное устройство или персональный компьютер, и введения идентификатора приборного интерфейса, для передачи данных от аппаратуры контроля в многофункциональный крейт и дальнейшему обмену по соответствующему интерфейсу с устройством ввода/вывода, на основе полученного идентификатора, что позволит организовывать мультиинтерфейсный обмен с устройствами ввода/вывода на универсальных средствах испытаний с возможностью их расширения без доработки базовых функций взаимодействия.

«Способ построения вычислительного процесса испытаний аппаратуры» (патент RU №2480807 С2) по технической сущности является наиболее близким к предлагаемому и выбран в качестве прототипа.

Недостатком прототипа является:

- ограниченные возможности использования средств испытаний, т.е. только для устройств ввода/вывода с конкретным приборным интерфейсом;

- не универсальность средств испытаний, характеризующаяся невозможностью расширения для нового приборного интерфейса, из-за конкретного аппаратного исполнения вычислительного модуля с определенным набором интерфейсов, устранимая только его доработкой или сопоставимой заменой.

Целью изобретения является:

- повышение надежности и применяемости средств испытаний за счет унификации и универсализации средств испытаний путем использования в качестве транзитного устройства многофункционального крейта с модулями обмена и возможностью их расширения и введения идентификатора приборного интерфейса для передачи данных от аппаратуры контроля по любому подключаемому приборному интерфейсу в устройства ввода/вывода;

- сокращение времени испытаний за счет оперативной модификации средств испытаний для нового приборного интерфейса с добавлением соответствующего идентификатора.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве транзитного устройства выступает многофункциональный крейт содержащий модули обмена и вычислительное устройство или персональный компьютер, а вычислительный процесс тестирования устройств ввода/вывода, выполняется на аппаратуре контроля, осуществляя обмен с устройством ввода/вывода транзитом через многофункциональный крейт на основе идентификатора интерфейса по определенным алгоритмам.

На чертеже (фиг. 1) представлена функциональная схема организации единой информационно-логической связи аппаратуры контроля и устройств ввода/вывода, которая обеспечивает полный доступ вычислительного процесса, реализуемого на аппаратуре контроля и многофункциональном крейте, к устройствам ввода/вывода.

Аппаратура контроля подключается к многофункциональному крейту с помощью протокола магистрального интерфейса. Многофункциональный крейт подключается к устройству ввода/вывода по приборному интерфейсу, через соответствующий модуль обмена. Аппаратура контроля содержит программное обеспечение, обеспечивающее поддержку вычислительного процесса испытаний. Многофункциональный крейт содержит программное обеспечение, осуществляющее единую информационно-логическую связь аппаратуры контроля и устройств ввода/вывода для их двухстороннего обмена информацией. Многофункциональный крейт на основе передаваемого идентификатора транслирует принятую посылку через соответствующий модуль обмена в устройство ввода/вывода.

Вычислительный процесс испытаний, выполняющий диагностические тесты, реализуется в едином программном обеспечении, на аппаратуре контроля. Интерфейс связи между аппаратурой контроля и многофункциональным крейтом выбирается по одному критерию: количество передаваемых данных за одну посылку должно быть либо очень большим, либо не ограничиваться.

Инициатор обмена между аппаратурой контроля и многофункциональным крейтом - аппаратура контроля. Инициатор обмена между многофункциональным крейтом и устройством ввода/вывода - многофункциональный крейт.

В ходе выполнения диагностических тестов на аппаратуре контроля происходит формирование пакетов в формате протокола приборного интерфейса, предназначенных непосредственно для устройства ввода/вывода. Для каждого из пакетов в формате протокола приборного интерфейса формируется определенное количество пакетов в формате протокола магистрального интерфейса, каждый из которых содержит идентификатор протокола и пакет приборного интерфейса. Составленные пакеты магистрального интерфейса передаются в многофункциональный крейт. На основе полученного идентификатора многофункциональный крейт преобразует пакеты магистрального интерфейса в соответствующий пакет приборного интерфейса и передает, через соответствующий модуль обмена, в устройство ввода/вывода.

Разрядность информационных слов данных (ИСД) магистрального интерфейса может быть не менее 8 (8, 16, 32 разряда), а соответственно минимум можно идентифицировать 256 типов приборного интерфейса для 8 разрядных слов данных (СД) по предлагаемым алгоритмам, что вполне достаточно для современных средств испытаний, в том числе и на перспективу расширения (включения новых и перспективных приборных интерфейсов в средства испытаний электронных устройств ввода/вывода). Таким образом каждый тип приборного интерфейса кодируется своим уникальными номером (идентификатором) и записывается в первое ИСД магистрального интерфейса.

Во втором ИСД содержится количество пакетов магистрального интерфейса F, составляемое из пакета приборного интерфейса и определяется по следующей формуле:

ID - идентификатор (или номер) приборного интерфейса;

F=(округление в меньшую сторону (((k*P[ID])+(h*2)) / (h*M)))+1

М - максимальное количество информационных слов данных (ИСД) по протоколу магистрального интерфейса;

P[ID] - требуемое количество ИСД по протоколу приборного интерфейса, с идентификатором ID;

h - разрядность информационных слов данных по протоколу магистрального интерфейса;

k - разрядность информационных слов данных по протоколу приборного интерфейса.

Формула используется в алгоритмах 1 и 2 фиг. 2, где

i - номер ИСД по протоколу магистрального интерфейса (от 1 до М);

j - номер разряда ИСД по протоколу магистрального интерфейса (от 1 до h);

х - номер ИСД по протоколу приборного интерфейса (от 1 до P[ID]);

у - номер разряда ИСД по протоколу приборного интерфейса (от 1 до к);

z - номер посылки по протоколу магистрального интерфейса (от 1 до F).

Запись информации от аппаратуры контроля в многофункциональный крейт реализуется путем формирования аппаратурой контроля пакета в формате протокола приборного интерфейса с признаком записи информации, из которого формируется F пакетов в формате протокола магистрального интерфейса с идентификатором приборного интерфейса по алгоритму 1 (фиг. 2), которые передаются в многофункциональный крейт. По получению F пакетов, многофункциональный крейт идентифицирует приборный интерфейс и формирует пакет в формате его протокола по алгоритму 2 (фиг. 2) и передает полученный пакет в устройство ввода/вывода.

Чтение информации аппаратурой контроля от устройства ввода/вывода реализуется путем формирования аппаратурой контроля пакета в формате протокола приборного интерфейса с признаком чтения информации, из которого формируется пакет в формате протокола магистрального интерфейса с идентификатором приборного интерфейса по алгоритму 1 (фиг. 2), который передается в многофункциональный крейт. По получению пакета, многофункциональный крейт идентифицирует приборный интерфейс и формирует пакет его протокола по алгоритму 2 (фиг. 2) и передает его в устройство ввода/вывода, считывая информацию, которая, считывается аппаратурой контроля от многофункционального крейта, через время, определяемое как максимальное время обмена между многофункциональным крейтом и устройством ввода/вывода.

Повышение надежности и применяемости средств испытаний за счет унификации и универсализации средств испытаний путем использования многофункционального крейта с модулями ввода/вывода, обеспечивающими взаимодействие устройств ввода/вывода по различным приборными интерфейсам, с возможностью расширения их состава.

Сокращение времени испытаний за счет оперативной модификации средств испытаний при подключения нового устройства ввода/вывода с новым приборным интерфейсом, которая обеспечивается лишь добавлением соответствующего модуля в многофункциональный крейт, введением идентификатора для нового приборного интерфейса и реализации работы с ним в программном обеспечении.

Способ был опробован на рабочем месте, состоящем из персонального компьютера, выступающего в роли аппаратуры контроля соединенным по Ethernet с многофункциональным крейтом, в роли транзитного устройства, состоящим из крейта NI PXI-1045 с контроллером шины PXI-8110 для обеспечения вычислительного процесса организации информационно-логической связи аппаратуры контроля и соответствующими модулями обмена (фирмы National Instruments), такими как PXI-C1553M-EF-4 (модуль мультиплексного канала обмена), РХI-8431/4(модуль RS-485/422), PXI-7813R (модуль цифрового ввода-вывода с программируемой логической интегральной схемой) и др., обеспечивающими приборные интерфейсы и соединенные с интерфейсными модулями сопряжения блока управления бортового комплекса управления космических аппаратов, выступающими в роли устройств ввода/вывода.

Из известных заявителю патентно-информационных материалов не обнаружены признаки, сходные с совокупностью признаков заявляемого способа.

Способ построения вычислительного процесса испытаний аппаратуры с мультиинтерфейсным взаимодействием, заключающийся в том, что при тестировании электронных устройств ввода/вывода формируют диагностические тесты; исполняя тесты, реализуют вычислительный процесс испытаний и формируют пакеты данных в устройство ввода/вывода; устройство ввода/вывода формирует сигналы на выходах; аппаратура контроля осуществляет индикацию и управление вычислительным процессом и вычислительный процесс выполняет аппаратура контроля, а именно: формирует диагностические тесты, производит вычислительный процесс испытаний и отправляет пакеты данных на устройство ввода/вывода через транзитное устройство, которое содержит программное обеспечение, реализующее обмен между аппаратурой контроля и устройствами ввода/вывода, отличающийся тем, что в качестве транзитного устройства связи между аппаратурой контроля и устройствами ввода/вывода выступает многофункциональный крейт, в состав которого входят модули обмена по соответствующему приборному интерфейсу и управляющее ими вычислительное устройство; каждому приборному интерфейсу присваивается идентификатор, на основе которого осуществляется обмен информацией между аппаратурой контроля и устройствами ввода/вывода; запись информации от аппаратуры контроля в многофункциональный крейт реализуется путем формирования аппаратурой контроля пакета в формате протокола приборного интерфейса с признаком записи информации, из которого формируется F пакетов в формате протокола магистрального интерфейса с идентификатором приборного интерфейса, которые передаются в многофункциональный крейт, и по получению F пакетов многофункциональный крейт идентифицирует приборный интерфейс и формирует пакет в формате его протокола и передает полученный пакет в устройство ввода/вывода; чтение информации аппаратурой контроля от устройства ввода/вывода реализуется путем формирования аппаратурой контроля пакета в формате протокола приборного интерфейса с признаком чтения информации, из которого формируется пакет в формате протокола магистрального интерфейса с идентификатором приборного интерфейса, который передается в многофункциональный крейт, и по получению пакета многофункциональный крейт идентифицирует приборный интерфейс и формирует пакет его протокола и передает его в устройство ввода/вывода, считывая информацию, которая считывается аппаратурой контроля от многофункционального крейта через время, определяемое как максимальное время обмена между многофункциональным крейтом и устройством ввода/вывода.

Изобретение относится к средствам навигации, к ресурсам в сетевых соединениях. Технический результат заключается в расширении арсенала средств.

Предотвращение неисправностей при эксплуатации моторизованной двери // 2714972

Группа изобретений относится к контролю моторизованной двери. Способ предотвращения неисправностей при эксплуатации моторизованной двери заключается в следующем.

Способ моделирования системы мониторинга для систем военной связи // 2714610

Изобретение относится к области моделирования сложных организационно-технических систем и может быть использовано при проектировании систем автоматизированного контроля систем связи.

Способ, система и электронный блок управления для предотвращения спуфинга в автомобильной сети // 2712138

Изобретение относится к защите электронных систем авто. В способе предотвращения спуфинга в автомобильной сети хранят адрес первого электронного блока управления транспортного средства и обнаруживают сообщение от множества вторых электронных блоков управления по шине связи.

Способ удаленного сброса ненормального состояния стоек, применяемых в дата-центре // 2711469

Изобретение относится к стоечному серверу и может быть использовано для анализа и сброса ненормального состояния стоек. Техническим результатом является автоматическое выполнение процедуры удаленного восстановления контроллеров управления стойкой или контроллеров управления материнской платой.

Генерирование предложений браузера на основе данных устройства интернета вещей // 2711057

Изобретение относится к средствам генерирования рекомендации для представления пользователю в рамках контекста web-браузера пользователя. Технический результат заключается в предоставлении более релевантных результатов поиска и улучшении ранжирования результатов поиска.

Способ поиска неисправностей динамического блока в непрерывной системе на основе введения пробных отклонений // 2710998

Изобретение относится к диагностике систем автоматического управления. В способе поиска неисправностей динамического блока в непрерывной системе на основе введения пробных отклонений определяют время контроля; определяют число контрольных точек; определяют векторы отклонений сигналов модели в дискретные моменты времени.

Исправление ошибок линии связи в системе памяти // 2710977

Группа изобретений относится к системам памяти и может быть использована для исправления ошибок в системах памяти. Техническим результатом является улучшение надежности защиты данных.

Система, способ и компьютерная программа для интегрированного интерфейса "человек-машина" двигателя-генератора // 2710664

Изобретение относится к способу управления двигателем-генератором. Технический результат – повышение точности калибровки и настройки двигателя-генератора.

Контроль состояния сервопривода в летательном аппарате // 2710513

Устройство для контроля состояния управляемого сервоклапаном сервопривода (30) ЕНSА для основной системы управления полетом, а именно рулей высоты, элеронов, рулей направления, интерцепторов крена, тормозных интерцепторов, органа регулировки положения несущего винта и/или органа регулировки положения хвостового винта, в летательном аппарате содержит датчик для контроля состояния, процессорный блок для обработки данных и для приведения в действие системной модели сервопривода (30), датчики (151, 152, 153, 154, 155, 156) для регистрации регулирующего параметра сервопривода (30), блок памяти (54) для хранения данных о сервоприводе (30).

Предотвращение неисправностей при эксплуатации моторизованной двери // 2714972

Управление устройствами неразрушающего контроля // 2712930

Группа изобретений относится к области неразрушающего контроля. Способ неразрушающего контроля реализуется соответствующей системой, содержащей датчик, сконфигурированный для сбора данных об окружающей среде, систему манипуляции, сконфигурированную для перемещения датчика, сенсорный экран, процессор.

Способ адаптивного управления производством технически сложного изделия вдоль жизненного цикла // 2709156

Изобретение относится к области проектирования в процессе конструкторско-технологической доводки изделия. Технический результат изобретения заключается в выявлении и устранении факторов риска возникновения опасных явлений после производственного контроля по всему производственному циклу.

Синхронизированный независимый доступ к защищенному отделению транспортного средства // 2708996

Изобретение относится к системе и способу ограничения доступа к защищенному отделению транспортного средства. Система доступа для транспортного средства содержит контроллер, выполненный с возможностью, в ответ на прием сигнала разблокировки, вызывать разблокировку закрывающего средства отделения на заданное время и по истечении заданного времени вызывать блокировку закрывающего средства отделения и в ответ на прием сигнала отпирания вызывать отпирание закрывающего средства отделения.

Способ исследования функционального поведения технической системы и блок обработки // 2708965

Изобретение относится к средствам исследования функционального поведения технической системы. Технический результат заключается в расширении арсенала средств того же назначения.

Способ и система для диагностирования промышленного объекта // 2707423

Изобретение относится к области мониторинга и диагностирования состояния промышленного объекта. Технический результат заключается в повышении точности диагностики промышленного объекта в части выявления предотказных состояний.

Модуль центрального процессора промышленного контроллера // 2703681

Изобретение относится к архитектуре модуля центрального процессора промышленного контроллера с программируемой логикой. Технический результат заключается в расширении арсенала средств.

Обнаружение отказа датчика температуры в турбинных системах // 2702293

Для обнаружения отказа датчика температуры в турбинной системе выполняют следующие этапы: получают (102) отдельные значения измерений от каждого датчика температуры в группе датчиков температуры; вычисляют (104) характеристическое значение для каждого датчика температуры в группе на основе значений измерений для соответствующего датчика температуры; выбирают (106) первое характеристическое значение среди вычисленных характеристических значений; определяют (108) первое максимальное значение в качестве максимума характеристических значений за исключением первого характеристического значения; и определяют (110), что датчик температуры, соответствующий первому характеристическому значению, является неисправным, если первое характеристическое значение больше первого максимального значения, умноженного на предварительно определенный коэффициент.

Система диагностики вычислительной сети // 2700559

Изобретение относится к системам диагностики вычислительной сети. Технический результат направлен на расширение арсенала средств того же назначения.

Способ мониторинга и прогнозирования состояния отдельных агрегатов и сложных технологических комплексов при помощи семантически-ориентированного искусственного интеллекта // 2698416

Изобретение относится к способу удаленного мониторинга и прогнозирования состояния отдельных агрегатов и сложных технологических комплексов. Технический результат заключается в автоматизации мониторинга и прогнозирования состояния сложных технологических комплексов.