基于产品接口控制文件的FC‑AE‑ASM数据通用解析方法

摘要

本发明涉及基于产品接口控制文件的FC‑AE‑ASM数据通用解析方法，包括接口控制文件数据库转换方法，数据解析方法，数据库转换方法包括步骤划分数据类型、建立消息名总表、建立数据信息表、建立离散信号表，数据解析方法，包括步骤：建立结构体数组、读取MsgID、比较MsgID与消息号字段、根据元素类型获取数据长度、获取离散信号数据值、获取数据信号数据值。本发明能够应用于所有含FC‑AE‑ASM数据的产品自动化测试系统中，通用性强；产品状态发生改变时，只需更改接口控制文件数据库相应内容，不会对自动测试系统造成影响。

说明书

技术领域

本发明涉及FC-AE-ASM总线测试技术领域，具体的说是基于产品接口控制文件的FC-AE-ASM数据通用解析方法。

背景技术

接口控制文件是航空电子产品的核心，为实现对产品的测试及故障诊断，需要基于接口控制文件对产品接口的监测数据进行解析。随着航空电子产品对通信速率和可靠程度要求的不断提高，FC-AE-ASM已广泛应用到各型号中，目前对于FC-AE-ASM数据的解析多嵌入在各产品的专用测试系统中，主要存在以下两点问题：一是在不同产品的测试系统之间，接口数据解析方法无法共用，针对不同的接口控制文件需要分别编写解析代码，降低了测试系统的可重用性；二是当接口控制文件发生变化时，需要重新开发测试系统的接口数据解析方法，降低了测试系统的测试效率和可靠性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于是提供基于产品接口控制文件的FC-AE-ASM数据通用解析方法，根据配置的接口控制文件，采用通用化处理流程，实现对不同航空电子产品FC-AE-ASM数据的自动解析。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

基于产品接口控制文件的FC-AE-ASM数据通用解析方法,包括接口控制文件数据库转换方法，数据解析方法。

所述的接口控制文件数据库转换方法，包括步骤：

S1)划分数据类型：将接口控制文件中的而消息包含的所有元素信号，根据数据类型划分为数据信号、离散信号，数据信号根据数据格式可划分为BNR1、BNR2、BC1、BC2；

S2)建立消息名总表，包括步骤：

S21)在Microsoft Office Access中建立名为“消息名”的表；

S22)在表中建立“消息名”、“消息号”字段；

S23)将接口控制文件中各消息的消息名、消息号填入对应字段；

S24)在表中增加“元素0信号名”至“元素15信号名”，“元素0信号类型”至“元素15信号类型”，共32个字段；

S25)将接口控制文件中各消息包含的元素信号按元素顺序填写至“元素n信号名”字段，并根据元素信号数据类型，在“元素n信号类型”字段填入“离散信号”或“数据”,其中n＝0、1……15；

S3)建立数据信息表，包括步骤：

S31)在Microsoft Office Access中建立名为“数据”的表；

S32)在表中建立“信号名”、“数据格式”、“数据长度”、“MSB”、“单位”、“最高位”、“最低位”，共7个字段；

S33)将“消息名”表中所有数据类型为数据的元素信号名填入“信号名”字段，根据接口控制文件中对各信号参数的描述，将信号格式、数据位长度、MSB、单位、最高有意义数据位和最低有意义数据位的信息填入表中其它相应字段。

S4)建立离散信号表，包括步骤：

S41)在Microsoft Office Access中建立表，以元素信号名命名；

S42)在表中建立“名称”、“位数”、“最低位”，“最高位”，共4个字段；

S43)将元素信号包含的数据名称，数据所占位数，所占最高位和所占最低位填入表中相应字段；

S44)根据各数据所占位数中的最大值，在表中增加2^{所占位数最大值}个字段，字段名称为“数值0”、“数值1”…“数值2^{所占位数最大值}-1”；

S45)根据接口控制文件中对各数据数值对应意义的说明，将具体代表的实际意义填入相应字段；

S46)按步骤S41)至步骤S45)为每个类型为离散信号的元素信号建立完善以信号名命名的表。

所述的数据解析方法，包括步骤：

Sa)建立结构体数组Element[16]，每个结构体内包含代表元素信号名的字符串变量、代表元素类型的字符串变量、代表元素数据长度的长整型变量和代表元素值的长整型变量；

Sb)读取FC-AE-ASM数据帧的代表MsgID的字，将该16进制表示的字符串转换为整型；

Sc)将MsgID与“消息名”表中“消息号”字段的值比较，其中“消息名”“消息号”的在步骤S22)、步骤S23)中被建立和赋值，在数值相同的情况下，将“元素0信号名”至“元素15信号名”字段的字符串赋值于所述数组Element[0]至Element[15]中的元素信号名，将“元素0信号类型”至“元素15信号类型”字段的字符串赋值于所述数组Element[0]至Element[15]中的元素类型。

Sd)根据元素类型获取数据长度，包括步骤：

Sd1)若所述数组Element[n]中元素类型为离散信号，则该结构体中的数据长度为16；

Sd2)若所述数组Element[n]中元素类型为数据，则将结构体中的元素信号名与步骤S25)中所述“元素n信号名”字段的值比较，在数值相同的情况下，将“数据长度”字段中的值赋值于该结构体的数据长度；

其中n＝0、1…15。

Se)获取离散信号数据值，包括步骤：

Se1)当Element[n]中元素类型为离散信号时，则根据结构体中的元素信号名进入对应表,其中n＝0、1…15；

Se2)将FC-AE-ASM数据帧中PayLoad(有效载荷)字段连接，组成字符串；

Se3)根据步骤S4)中所述离散信号表内每条记录“位数”、“最高位”、“最低位”字段的值，将步骤Se2)中获取的字符串从高位到低位分割，分割后的每个字符串即为该条记录中“名称”字段代表的数据名称对应的16进制表示的字符串；

Se4)将每个字符串转换为整型X后，再转换为“数值X”的字符串形式，则该条记录中“数值X”字段的值即为该数据名称对应数据的实际意义。

Sf)获取数据信号数据值，包括步骤：

Sf1)当所述Element[n]中元素类型为数据时，则进入步骤S31)中所述的“数据”表，其中n＝0、1…15；

Sf2)将结构体中元素信号名与表中“信号名”字段的值比较，两者相同时，获取该条记录中其余字段的值；

Sf3)将FC-AE-ASM数据帧中PayLoad字段连接，组成字符串；

Sf4)根据该条记录中“数据长度”字段的值，在步骤Sf2)中获取的字符串中从高位到低位截取对应长度的字符串；

Sf5)将步骤Sf3)中获取的字符串转换为16进制长整型，根据该条记录中“数据格式”字段、“MSB”字段、“最高位”字段、“最低位”字段信息计算实际数值。

步骤Sf5)中对BNE数据格式类型应用BNR算法：

D_最高位*MSB+D^最高位-1*MSB*2^-1+…+D_最低位*MSB*2^{最低位-最高位}

求解得到实际数值。

对BC数据格式类型应用BC算法：

(-1)*D_最高位*MSB+D_最高位-1*MSB+D_最高位-2*MSB*2^-1+…+D_最低位*MSB*2^{最低位-最高位+1}

求解得到实际数值。

本发明的有益效果是与现有技术相比，本发明可应用于所有含FC-AE-ASM数据的解析的产品自动测试系统中，通用性强；产品状态发生改变时，只需更改接口控制文件数据库相应内容，不会对自动测试系统造成影响。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明的消息名表字段说明图；

图2为本发明的数据信号表字段说明图；

图3为本发明的离散信号表字段说明图；

图4为本发明的数据解析流程图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面对本发明进一步阐述。

光纤通道航空环境(FC-AE)是光纤通道标准开发组织制定的一簇协议族，FC-AE-ASM协议是FC-AE网络中的一种上层协议，该协议用来支持光纤通道航空电子环境中各类处理器、传感器和显示器之间确定、安全、低延迟的通信。本发明包括接口控制文件数据库转换方法和数据解析方法，能够应用于所有含FC-AE-ASM数据的产品自动化测试系统中。

如图1所示的消息名表字段说明图：

建立“消息名”表，表内包括“消息号”、“消息名”、“元素信号名”、“元素类型”，其中：

所述“消息号”与ASM帧中的MsgID对应，它对应于FC-AE网络中的某一节点发出的信息；

所述“消息名”代表ICD文件(即信号接口控制文件)中的数据块名，它表示数据块的功能和含义；

所述“元素信号名”是实际传输的有效数据块名称，每个数据块最多包含16个或32个元素，每个元素16位，本程序中设定每个数据块最多包含16个元素，每个元素为16位或32位，离散信号为16位，数字信号为16位或32位；

所述“元素类型”分为离散信号和数据。

在表中增加“元素0信号名”至“元素15信号名”，“元素0信号类型”至“元素15信号类型”，共32个字段；

将接口控制文件中各消息包含的元素信号按元素顺序填写至“元素n信号名”字段，并根据元素信号数据类型，在“元素n信号类型”字段填入“离散信号”或“数据”,其中n＝0、1……15；

所述“消息名”表中包含了信号接口控制文件中某一消息名的完整一帧FC-AE-ASM帧信息。

如图2所示的数据信号表字段说明图：

建立“数据”表，在表中中建立“信号名”、“数据格式”、“数据长度”、“MSB”、“单位”、“最高位”、“最低位”，共7个字段：

所述“信号名”即所述“消息名”表中的元素信号名；

所述“数据格式”包括BNR1、BNR2、BC1、BC2四种格式；

所述“数据长度”包括16位或32位；

所述“MSB”表示数据最高有效位；

所述“单位”放置信号名对应信号的单位；

所述最高位”和所述“最低位”分别对应于32位(D31-D0)或16位(D15-D0)数据中的最高位和最低位。

所述“数据”表中存放了关于某一消息的全部解析信息。

如图3所示的离散信号表字段说明图：

建立离散信号表，表名为元素类型为离散信号对应的“元素信号名”，在表中建立“名称”、“位数”、“最高位”、“最低位”四个字段，此外建立“数值0”、“数值1”......“数值2^位数-1”共2^位数个字段，其中：

所述“名称”填写16位离散信号内包含的数据名称；

所述“位数”代表数据所占的位数；

所述“最高位”和“最低位”分别对应于本离散信号数据所占的最高位与最低位，根据接口控制文件中对各数据数值对应意义的说明，将具体代表的实际意义填入相应字段。

所述“数值0”、“数值1”......“数值2^位数-1”共2^位数个字段下存放此数值代表的实际意义信息。

根据接口控制文件中离散信号类目，建立多个离散信号表，方便在数据解析中查找数据对应的实际意义信息。

通过建立完整的“消息名”表、“数据”表和离散信号表，能够对接口控制文件中所有的消息数据分类并参数化，是解析ASM帧信息的重要参照文档。

下面阐述本发明的软件流程及工作原理：

如图4所示的数据解析流程图，包括步骤：

Sa)建立结构体数组Element[16]，每个结构体内包含代表元素信号名的字符串变量、代表元素类型的字符串变量、代表元素数据长度的长整型变量和代表元素值的长整型变量；

Sb)读取FC-AE-ASM数据帧的起始符，若读取成功，则读取代表MsgID的字，将该16进制表示的字符串转换为整型；

Sc)将MsgID与“消息名”表中“消息号”字段的值比较，在数值相同的情况下，将“元素0信号名”至“元素15信号名”字段的字符串赋值于所述数组Element[0]至Element[15]中的元素信号名，将“元素0信号类型”至“元素15信号类型”字段的字符串赋值于所述数组Element[0]至Element[15]中的元素类型；

Sd)根据元素类型获取数据长度，包括步骤：

Sd1)若所述数组Element[n]中元素类型为离散信号，则该结构体中的数据长度为16；

Sd2)若所述数组Element[n]中元素类型为数据，则将结构体中的元素信号名与与“消息名”表中的“元素n信号名”字段的值比较，在数值相同的情况下，将“数据长度”字段中的值赋值于该结构体的数据长度；

其中n＝0、1…15。

Se)获取离散信号数据值，包括步骤：

Se1)当Element[n]中元素类型为离散信号时，则根据结构体中的元素信号名进入对应表,其中n＝0、1…15；

Se2)将FC-AE-ASM数据帧中PayLoad(有效载荷)字段连接，组成字符串；

Se3)根据所述离散信号表内记录“位数”、“最高位”、“最低位”字段的值，将步骤Se2)中获取的字符串从高位到低位分割，分割后的每个字符串即为该条记录中“名称”字段代表的数据名称对应的16进制表示的字符串；

Se4)将每个字符串转换为整型X后，再转换为“数值X”的字符串形式，则该条记录中“数值X”字段的值即为该数据名称对应数据的实际意义。

Sf)获取数据信号数据值，包括步骤：

Sf1)当所述Element[n]中元素类型为数据时，则进入所述“数据”表，其中n＝0、1…15；

Sf2)将结构体中元素信号名与表中“信号名”字段的值比较，两者相同时，获取该条记录中其余字段的值；

Sf3)将FC-AE-ASM数据帧中PayLoad(有效载荷)字段连接，组成字符串；

Sf4)根据该条记录中“数据长度”字段的值，在步骤Sf2)中获取的字符串中从高位到低位截取对应长度的字符串；

Sf5)将步骤Sf3)中获取的字符串转换为16进制长整型，根据该条记录中“数据格式”字段、“MSB”字段、“最高位”字段、“最低位”字段信息计算实际数值。

若“数据格式”为BRN，则应用BRN算法：

D_最高位*MSB+D^最高位-1*MSB*2^-1+…+D_最低位*MSB*2^{最低位-最高位}

若“数据格式”为BC，则应用BC算法：

(-1)*D_最高位*MSB+D_最高位-1*MSB+D_最高位-2*MSB*2^-1+…+D_最低位*MSB*2^{最低位-最高位+1}

解算得到的数值即为该消息实际数据数值。

循环步骤Se)与步骤Sf)，读取所有的离散信号或数据信号数据值，对应查找离散信号表或“数据”表中数据值代表的实际意义，可显示在电脑或工控机界面上，即完成对FC-AE-ASM数据的通用解析。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。