數(shù)據(jù)采集板測(cè)試軟件方案教案

1、數(shù)據(jù)采集板測(cè)試軟件方案1 軟件設(shè)計(jì)功能本軟件是數(shù)據(jù)采集板硬件平臺(tái)的測(cè)試程序。主要是對(duì)數(shù)據(jù)采集板硬件平臺(tái)功能進(jìn)行驗(yàn)證。并且可以作為一個(gè)測(cè)試軟件，用來(lái)作為產(chǎn)品出廠前硬件的測(cè)試軟件。比如芯片是否損壞、焊接是否可靠等等。2 硬件平臺(tái)2.1 硬件平臺(tái)概述：硬件平臺(tái)主要是基于數(shù)據(jù)采集板v1.00版本。此版本為數(shù)據(jù)采集板的第一版，僅是一個(gè)功能性試驗(yàn)板。將測(cè)試軟件和試驗(yàn)板結(jié)合起來(lái)進(jìn)行操作和驗(yàn)證前期硬件設(shè)計(jì)是否正確，是否能夠達(dá)到預(yù)先所期望的功能，如何進(jìn)行進(jìn)一步的修改，為下一期的設(shè)計(jì)做一個(gè)很好的鋪墊。同時(shí)在今后產(chǎn)品成型后，還可以作為一個(gè)硬件測(cè)試程序，作為出廠前硬件的檢驗(yàn)程序。數(shù)據(jù)擴(kuò)展板的系統(tǒng)框圖如下：口定義板邊總

2、線喬U狗I務(wù)坤指示燈圖2-1系統(tǒng)指示燈方位圖:狀態(tài)指示燈喂狗指示燈RAML指示燈圖2-2電源指示燈RAMR指示燈串口指示燈圖2-32.2 硬件所要實(shí)現(xiàn)的功能：數(shù)據(jù)采集采集板v1.00版主要實(shí)現(xiàn)如下功能：人機(jī)交換界面串口功能（SCC）：通訊配置異步通信（收/發(fā)）同步通信（收/發(fā)）自檢串口功能雙口RAM功能：RAM讀寫(xiě)功能控制中斷功能BUSY功能SEML功能左右訪問(wèn)功能自動(dòng)檢測(cè)硬件功能I2C串行E2PROM功能：CPU模擬I2C功能I2C存儲(chǔ)配置信息功能I2C讀寫(xiě)功能E2PROM自檢功能狀態(tài)燈功能：狀態(tài)燈指示工作狀態(tài)功能狀態(tài)燈自動(dòng)檢測(cè)功能復(fù)位功能：看門(mén)狗自動(dòng)復(fù)位功能REST鍵手動(dòng)復(fù)位功能2.3 測(cè)

3、試軟件描述：軟件分三個(gè)層次：用戶接口層，執(zhí)行層,驅(qū)動(dòng)層。驅(qū)動(dòng)層：執(zhí)行與硬件訪問(wèn)，向執(zhí)行層、用戶界面層提供服務(wù)。包括數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)，數(shù)據(jù)的收發(fā)，中斷的相應(yīng)和執(zhí)行用戶界面層：提供用戶交互界面。提供操作提示，接收并翻譯用戶輸入，通過(guò)驅(qū)動(dòng)層和執(zhí)行層的提供的服務(wù)執(zhí)行用戶的需求。并向用戶反饋執(zhí)行結(jié)果。執(zhí)行層：介于用戶界面層與硬件層之間，使用驅(qū)動(dòng)層提供的服務(wù)，并向用戶界面層提供不直接與硬件打交道的服務(wù)。目前主要是利用驅(qū)動(dòng)層服務(wù)進(jìn)行硬件檢測(cè)?？煞譃槠邆€(gè)模塊：用戶操作模塊，串口，雙口RAM，串行E2PROM，數(shù)據(jù)區(qū)分配方案，狀態(tài)燈，看門(mén)狗。用戶界面層用戶操作模塊（操作命令定義，翻譯，菜單定義）程序數(shù)據(jù)空間ram存儲(chǔ)

4、分配狀態(tài)燈控制看門(mén)狗串行2EpR。M雙口串口通信層動(dòng)區(qū)馬本軟件可實(shí)現(xiàn)如下功能：人機(jī)交換功能檢測(cè)系統(tǒng)供電狀態(tài)檢測(cè)CPU工作狀態(tài)是否正常自檢測(cè)CPU及其外圍邏輯芯片工作檢測(cè)用口控制芯片（SCC）工作檢測(cè)用口芯片MAX241ECWI工作檢測(cè)E2PROMAT24C02檢測(cè)雙口RAMIDT7008PF讀寫(xiě)是否正常、焊接是否可靠檢測(cè)狀態(tài)指示燈檢測(cè)看門(mén)狗芯片復(fù)位功能檢測(cè)手動(dòng)復(fù)位功能2.4 數(shù)據(jù)板硬件平臺(tái)被測(cè)端口列表表2-1序號(hào)芯片（或直接I/O口）選通地址控制說(shuō)明信號(hào)類型/方向功效狀態(tài)189S52（P0.1口）CPU直接控制數(shù)據(jù)總線/雙向289S52（P1.0P1.2口）CPU直接控制I2C總線389S52

5、（P1.3口）CPU直接控制SEML信號(hào)選通線與A15同時(shí)作用，低功效489S52（P1.5口）CPU直接控制雙口RAM最高位地址線1:FFFF-80002:7FFF-0000589S52（P1.6口）CPU直接控制INTL信號(hào)選通線低功效689S52（P1.7口）CPU直接控制CPU喂狗信局功效789S52（P2口）CPU直接控制地址總線，高8位9RXDCPU直接控制138芯片選通信號(hào)與A15同時(shí)作用，低功效10TXDCPU直接控雙口RAM選通信號(hào)與A15同時(shí)作用，制低功效11ALECPU直接控制N3（鎖存器）鎖存信號(hào)局功效12INTO、INT1CPU直接控制N13、N26(SCC)中斷信號(hào)

6、低功效13RD、WRCPU直接控制雙口RAM讀/寫(xiě)信號(hào)、邏輯芯片選通信號(hào)低功效14TOCPU直接控制BUSYL信控制線低功效15T1ARM控制秒脈沖信號(hào)16RESETWD復(fù)位CPU信號(hào)復(fù)位信號(hào)/輸入局功效17N1AT24C02CPU模擬II讀寫(xiě)18N374HC573鎖存器（數(shù)據(jù)總線/地址低8位切換）19N474HC1380XXX-7XXX三八譯碼器，產(chǎn)生片選信號(hào)A12、A13、A14000-CS0(N13)001-CS1(N26)010-CS2(N12)011-CS3(N9)20N5IMP813L看門(mén)狗T0-INPUT喂狗信號(hào)有效RESETOUTPUT21N674HC573模擬開(kāi)關(guān)切換控制數(shù)據(jù)

7、總線WR、CS4同時(shí)低22N774HC32邏輯控制23N874HC02邏輯控制、驅(qū)動(dòng)復(fù)位指示燈24N974HC573數(shù)據(jù)總線驅(qū)動(dòng)狀態(tài)指小燈數(shù)據(jù)總線WR、CS3同時(shí)彳氐25N10IDT70080XXX7XXXTXD、A15、WR、RD、SEML、BUSYL、INTLTXD、A15同時(shí)低26N11、N14、N22、N23、N24、N25雙口RAMARM端數(shù)據(jù)、地址、控制總線驅(qū)動(dòng)電路吊侶效27N13、N26AM85C30SCCCS、WR、RD、A0、A1、數(shù)據(jù)總線CS0/CS1為高有效28N16、N17、N18、N19、N20、N21、N31串口裝填指示燈串口收/發(fā)數(shù)據(jù)/時(shí)鐘吊侶效29N27、N28

8、、N29、串口驅(qū)動(dòng)芯片TTL電平轉(zhuǎn)換為232吊侶效N30(MAX241)30N32、N33、N34(4053)模擬開(kāi)關(guān)，控制串口內(nèi)部外部時(shí)鐘切換由N6輸出控制吊侶效31N35(4024)SCC時(shí)鐘輸入分頻器吊侶效3檢測(cè)方法3.1硬件連接:RS-232數(shù)據(jù)采集板RS-232PC機(jī)1PC機(jī)2+5V+5V直流電源220V圖3-13.2 測(cè)試系統(tǒng)的軟件應(yīng)用環(huán)境要求測(cè)試環(huán)境:直流5V電源供電一臺(tái)或者兩臺(tái)計(jì)算機(jī)。PC1用于同用戶交互。PC2用于接收采集板用口轉(zhuǎn)發(fā)的信息。如果只有一臺(tái)計(jì)算機(jī)，則要求有兩個(gè)以上的申口，并且安裝用口調(diào)試工具軟件。配置相應(yīng)的超級(jí)終端如圖3-2圖3-23.3 開(kāi)始測(cè)試：當(dāng)硬件環(huán)境和超

9、級(jí)終端設(shè)置準(zhǔn)備完畢后就可以開(kāi)始進(jìn)行硬件平臺(tái)測(cè)試。對(duì)數(shù)據(jù)板加電，如果電源供電，CPU工作正常，則在超級(jí)終端上將顯示如圖3-3. data -超里瑞端 B0文件如點(diǎn)輯通查看國(guó)，呼叫©傳送©相助城D寸。3g百甯*1,checktheSTAUSLED*2,checktheEEPROM24C02*3,checktheDualRanIDT7008*4,checktheserialpcrt*5,checktheWatchDog813LW-M-M-MMHt-M-M-M-MM-M-M-MM-M-M-M-MM-H：-M-M-M-M-M-M-M-ieX-M-M-M-MXpress曰numbjer

10、keytocheckthehardware.,已連報(bào)0nE:M自劫檢測(cè)96008-H-J圖3-3根據(jù)提示按下相應(yīng)的數(shù)字鍵，進(jìn)行相應(yīng)得操作測(cè)試。3.4 測(cè)試過(guò)程：系統(tǒng)供電狀態(tài)觀察測(cè)試。當(dāng)硬件環(huán)境啟動(dòng)后，如果供電正常，則電源指示燈（紅燈）將會(huì)點(diǎn)亮CPU工作狀態(tài)觀察測(cè)試。系統(tǒng)能夠持續(xù)給出喂狗信號(hào)，系統(tǒng)燈一直在閃爍。證明CPU工作正常狀態(tài)指示燈系統(tǒng)自檢。按下數(shù)字鍵1,（如圖3-4）系統(tǒng)將會(huì)進(jìn)行如下工作：文傳0-Mttt）到出呻傳域工帶勛出）口心涔地巴圖ThisProgranmetesttheh。過(guò)rdprograwincstarting12345checktheSTAUSLEDchcktheEEPRO

11、M24C02checktheMolRm1017008checktheserialportchecktheWatchDog813Lpressanumbuerkeytocheckthehardware*StatusLedtesting.,9*圖3-41）8個(gè)狀態(tài)指示燈全部點(diǎn)亮2）全部熄滅3）閃爍2次4）全部熄滅5）逐一點(diǎn)亮6）全亮7）逐一熄滅8）相鄰位置點(diǎn)亮上述每種狀態(tài)停留大約1秒，測(cè)試者在這期間進(jìn)行觀察，以檢測(cè)狀燈的好壞。單步執(zhí)行測(cè)試EEPROM:系統(tǒng)自檢。按下數(shù)字鍵2,進(jìn)入EEPROM檢測(cè)。如圖（3-5）。系統(tǒng)將會(huì)進(jìn)行如下工作:>data-能看些誥匚|叵便文件g*0呼現(xiàn)口傳送如希勖卻肉在

12、，需心百圖12345check check check check checktheSTHUSLEDtheEEPROH2AC92theDualRamIDT70O8theserialporttheUatchDog813Lpressanmnbuerkeytocheckthehfirdware.*"«*E2PR0Mtesting.*»«*Eepromisokinput2digitsaddress,0。toexit【巳連接0:06:01自動(dòng)檢惻，骷00S4H圖3-5系統(tǒng)將自動(dòng)先將原有的值讀出來(lái)，在原有基礎(chǔ)上加3,然后寫(xiě)入，再讀出與加3后的數(shù)值進(jìn)行比較以判斷EEP

13、ROM的好壞。如果EEPROM讀寫(xiě)有誤，系統(tǒng)將會(huì)自動(dòng)將有誤地址，寫(xiě)入數(shù)據(jù)和讀出數(shù)據(jù)顯示出來(lái)。如果正常顯示OK后進(jìn)入手動(dòng)檢測(cè)，如圖3-6e data 相埸隆益BE®文件*as®呼則隹送心用勖以口重器：心出甘-H-H-H-*辛，4*-H-M-W-H-W-1.checkthesinusLED«2.checktheEEPROM2CC02"3.checktheDublRanIDT7008*kchecktheserialpcrt*G.checktheWatchDog813L否*我*01-*蚓存*蚓-*挈¥玨*餐曼蚪*press口numbuerkeyioch

14、eckthehardware.2»"*»,t*E2PROMtesting.-*hh*mkEeproinisokinput2digitsaddress,00toexit12Address：0x1?Readdata：0x1-Pinput2digitsdata12Writedaia:0xl2Readdata;0wl2input2digitsaddress,00toexit己連接o：or：«目動(dòng)檢:惻flEooa-jf-i圖3-6系統(tǒng)要求測(cè)試人先寫(xiě)入要操作的地址，然后將此地址中的原有內(nèi)容讀出，再由操作者隨機(jī)輸入16進(jìn)制數(shù)據(jù)，最后系統(tǒng)將把輸入的數(shù)據(jù)和讀出的數(shù)據(jù)同時(shí)

15、顯示出來(lái)，由人工進(jìn)行驗(yàn)證。測(cè)試雙口RAM:系統(tǒng)自檢。按下數(shù)字鍵3,進(jìn)入爽口RAM檢測(cè)。如圖（3-7）。系統(tǒng)將會(huì)進(jìn)行如下工作:克伴銅靠騎疊哥田呼訓(xùn)。楂送0_帶勖如口*塞0百宙圖3-9checktheSIAUSLtDchecktheEEPROM24c02checktheDualRaMIDT70O8checktheseridlportchecktheWatchDog813LH一立才"W=*=-stnt=一重*胄=*nW-W+f-#A升+f彳M=玨"*WW-KW-W開(kāi)忖MAM*12345«««*pressanumbuerkeytocheckthehar

16、dwaredualportramteslingwaitforonerainutetestingdata.已連播00951自動(dòng)稔/98000-¥-L圖3-7系統(tǒng)自動(dòng)檢測(cè)雙口RAM,向RAM所有地址依次寫(xiě)人十六位數(shù)00,FF,55,AA,然后再讀出來(lái)判斷讀寫(xiě)是否正確。如果某一地址錯(cuò)誤，系統(tǒng)將會(huì)把出錯(cuò)地址、寫(xiě)人數(shù)據(jù)、讀出數(shù)據(jù)打印到屏幕上，至于是RAM本身問(wèn)題，還是焊接問(wèn)題由人工進(jìn)行判斷。如果自檢正確，系統(tǒng)將進(jìn)行手動(dòng)測(cè)試，如圖3-8,3-9,3-10。如果手動(dòng)檢測(cè)正確，輸入0000地址退出。文件CD胴回麥看也）嗎W©傳送幫助的今涔，g巴旨*IMi111-1H*aIwV-1VVX乜1

17、2345check check checkcheck checkM-M M-K K M M M KtheSTHUSLEDtheEEPROM24CB2theDualRanJQT7O08theserialucrttheOatchDog813Lpressanuinbijerkeytocheckthehardware.dualportranitestingwaitforoneminutetestingdatei.一testingAddress.,dualportramisokinput4digitsaddress,0000toexit圖3-8fdata-匚目岡文件D褊后旦看W呼叫傳送B幫助叫口今雷運(yùn)口

18、占道-M-注注.-N-afr-W：MHWM1M-H-*1,checktheSTAUSLED*2.checktheEEPROM24c02*3.checktheDualRanIDT7008*4.checktheserialport*5.checktheHatchDbg813Lpressanuwbuerkeytocheckthehardware、一3dualportramtestingwaitforoneminutelestindatd.testingAddress.dudlportramisokinput4digit罵address,0900toexit1234Address:0x1234Read

19、data:0x35input2digitsdata23Writedata:0m23Readdata:0x23input4digitsaddress,0000toexii已連提。嗨4：白動(dòng)格削9600CV1> data -超組省靖BEE支件0編相呼至舌吧哼叫曲傳送如W（U）GS客心百靂*W*玨M玨髻餐（4f4M修*珞4FM-1*2.checktheSTRUSLEDchecktheEEPROM24C02*3.checktheDualRanIDT7008*4,checktheserialpori*5,checktheUatchDog813L歸*WHM=0看*罟*"*普*pressdn

20、umbuerkevtocheckIhmhardware.,.3dualDor*trantestingwaitfuroneminutetestingd日t日.testingAddress.dualpertranisokinput&digitsaddress,0600toexit1234Rddress:0x1234Readdata;0x35input2digitsdata23Writedata:0x23Readdata:0x23inputAdigitsaddress,0000toewit呢闊DualporinoerrorPressanyKeyToContinue.（己連接也巾:口自動(dòng)檢惻颯

21、cid-uh圖3-10串口工作狀況（控制芯片（SCC）、用口芯片MAX241ECWI工作）系統(tǒng)自檢。按下數(shù)字鍵4,進(jìn)入爽口RAM檢測(cè)。如圖（3-11、3-12、3-13）。系統(tǒng)將會(huì)進(jìn)行如下工作：采集板與計(jì)算機(jī)超級(jí)終端可以通信后將人機(jī)交互信息通過(guò)超級(jí)終端打印到計(jì)算機(jī)屏幕上。此間的通信為同步通信。這樣可以證明這個(gè)串口發(fā)是否正常。然后以這個(gè)口為基礎(chǔ)，由人工任意輸入一用字符，與此同時(shí)數(shù)據(jù)采集板會(huì)將這一字符串返回到屏幕上，以此證明此串口收發(fā)都正確。在這期間，采集板串口有收有發(fā)，串口指示燈（收/發(fā)數(shù)據(jù)，收/發(fā)時(shí)鐘）將會(huì)被點(diǎn)亮。文件CD浦修如查看厲叫但J猿道（D制幻四門(mén)安西必苦1囪12345* * * *

22、Kcheck check check check checktheSTAUSLEDtheEEPROM24C02theDualRanIDT70B8theserialporttheWatchDog813LKXMM-N-Kpressanumbuerkeytocheckthehardware.xserialporttesting«*M"K«*press'e'toexit已耳接D.0:2S口勖松測(cè)98006-JT-1圖3-11息data-加楚提瑞匚一回叵文忤（D靠痘印迓看舊呼叫寫(xiě)傳送II）幫助單口降，黑田百度km例5=it=it-*1.checktheSTfiUSLED*2,checktheEEPROM24C02*3.checktheDualRanIDT700E*4.checktheserialport«5.checktheHatchDogB13Lpressanumbuerkeytocheckthehardware，4