基于ATML的自动测试软件的接口实现

摘要

自动测试系统经历了专用测试系统、积木式自动测试系统和模块化自动测试系统三代的发展，取得了很大的进步，在航空、航天、国防等领域发挥着越来越大的作用。但目前通用自动测试系统依然存在应用范围有限，开发和维护成本高，系统间缺乏互操作性，测试诊断新技术难以融入已有系统等诸多不足。针对以上问题，本文遵循标准IEEE1641，用信号来描述测试需求和测试资源，使资源管理和分配以测试信号需求(测试能力)和资源信号的描述(激励能力)之间的匹配为基础自动进行；然后利用可交换虚拟仪器信号接口进行集成，编写基于信号的测试程序；同时用自动测试标记语言(Automatic Test Markup Language, ATML)对IEEE1641信号、系统配置和测试结果等信息进行保存，促进了测试系统内部各组件间、不同测试系统之间、测试系统与外部环境问信息的共享与无缝交互能力，极大地提高了测试程序的开发效率。通过这三种技术的应用，从根本上解决了仪器可互换性和测试程序集重用性、可移植性问题。 本文的主要工作如下: (1)根据ATML工作组公布的STDBSC schema，STDTSF schema, STDTSFLib schema给出的基丁扩展标记语言(Extensive Markup Language, XML)的信号描述标准，在IEEE1641给出的信号测试定义(Signal Test Deftnition, STD)层状模型和信号描述模型基础之上设计了可视化的信号集成编辑器。 (2)在给出信号的描述的同时，在研究ATML工作组公布的Capabilitics Draft基础上，给出了面向信号的仪器功能描述。 (3)根据ATML工作组公布的TestDescription schema给出的基于XML的描述标准，详细分析了组成一个测试操作序列的Actions，然后给出了对用户自己选择的测试操作序列的解析方法。 (4)同样根据ATML工作组公布的TestDescription schema给出的基于XML的描述标准，详细分析了Test和TestGroup的组成，然后给出了它们的实现流程。 (5)要实现仪器的互换性就要在测试系统中使用可交换虚拟仪器(Interchangeable virtual instrument,IVI)驱动程序，那么首先要配置系统，使得能够与仪器具体驱动程序通信。本文以具体的实例来说明如何通过第三方工具MAX(Measurement and Automation Explorer)修改存储在IVI配置文件中的仪器接口地址、驱动程序路径、初始化信息和仿真、状态查询等仪器配置信息。 (6)最后在前面实现的基础上介绍了自动测试系统软件的整体实现以及测试结果的输出。 目前的自动测试软件的编写，人致可分为用通用编程软件进行编写(主要有Microsoft公司的VisualC＃、Visual Basic与VisualC++等)和用专业图形化编程软件进行开发(如HP公司的产品VEE、NI公司的产品LabView和Lab windows/CV1等)两种方式。我们在开发过程中统一用C＃完成。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪论

1．1课题研究背景及意义

1．2因内外技术现状

1．2．1国外自动测试系统的建设与发展

1．2．2国内自动测试系统的建设与发展

1．3本文完成的工作

第二章 自动测试技术的几种主要技术

2．1可交换虚拟仪器技术

2．1．1可互换的虚拟仪器

2．1．2 IVI测量和激励子系统

2．1．3 IVI信号接口

2．2虚拟仪器技术

2．2．1虚拟仪器技术

2．2．2虚拟仪器的发展间段

2．2．3虚拟仪器分类

2．3组件对象模型技术

2．3．1组件对象模型技术介绍

2．3．2组件对象模型在仪器互换中起到的作用

2．4基于XML的ATs软件接口标准ATML

2．5本章小结

第三章 基于IEEE1641的信号集成的实现

3．1描述测试需求和测试资源的IEEE1641

3．2基于IEEE1641的信号集成

3．3面向信号的仪器功能描述

3．3．1描述仪器物理端口

3．3．2描述仪器测试／激励信号能力

3．3．3定义逻辑资源

3．3．4仪器信号能力剑逻辑资源的映射

3．3．5逻辑资源到仪器物理端口的映射

3．4本章小结

笫四章基于信号的测试策略的解析实现

4．1测试操作序列解析

4．1．1测试操作内容分析及实现

4．1．2测试操作序列的解析

4．2测试操作序列解析与IVI实现的关系

4．3本章小结

第五章 基于ATML的自动测试系统的整体实现

5．1测试配置

5．1．1测试配置的内容

5．1．2 IVI配置文件的层次结构、关系以及实现

5．2测试需求编辑

5．2．1测试需求元素之间关系

5．2．2测试需求元素详细说明

5．2．3测试需求填写

5．3测试开发

5．3．1 Test与TestGroup内容分析

5．3．2 Test与TestGroup解析流程

5．4测试运行

5．4．1测试运行整体实现

5．4．2测试结果生成及打印

5．5本章小结

第六章 总结与展望

参考文献

致谢

攻读学位期间发表的学术沦文目录