嵌入式计算机的BIT设计与实现

依据嵌入式计算机组成特点,在可测试性设计中采用层次式测试硬件结构,通过分布式测试控制管理,实现从器件级、模块级到子系统级、系统级的逐级测试.在BIT测试中,以CPU测试为例解析了测试用例数据、用例过程、执行控制和判决的组织与实现. .     

面向弹载计算机的BIT技术研究

机内测试（Built-In-Test,BIT）技术是改善系统或设备测试性和维修性的重要途径。在对弹载计算机BIT技术特征进行研究的基础上,提出了弹载计算机BIT设计的基本准则,提供了一种典型的弹载计算机BIT设计方法,经实践验证该设计方法适用于多种类型的弹载计算机设备,故障检测率不低于90%,故障虚警率不超过2%,显著地提高了弹载计算机的可靠性、可测试性及可维护性。     

基于BIT设计的电子设备验证平台

机内测试(BIT)是应用于复杂电子系统中非常重要的一种自测试手段,是测试性设计实现的重要保证。嵌入式测试能力的好坏直接关系到系统或设备内部检测和隔离故障的能力优劣。针对电子设备中BIT与功能设计脱节、测试总线资源不足、电子设备难以直接嵌入测试等难题,本文提出基于BIT设计的电子设备验证平台的构建方案,并结合典型案例实物进行BIT设计和电子设备验证平台的搭建,对典型案例实物完成了测试性分析、BIT设计、故障注入系统的设计、综合诊断和性能验证,从而提高电子设备的可测试性和维修性、简化测试和维修设备、提高测试和维修效率、为电子设备的综合诊断和健康管理提供案例性能验证支撑。     

基于IEEE1149标准的电子装备可测试性设计技术研究

针对新型电子装备功能与结构复杂、测试诊断难度大的问题,基于IEEE1149标准,提出了电子装备可测试性设计方法,系统地分析了模块级产品可测试性设计的内容,提出了器件与测试接口设计要求,阐述了测试扫描链路设计方法,并进一步研究了测试信号完整性设计技术,并结合电子装备计算机体系结构,设计了系统级测试性设计框架;通过实际验证,该项技术对于边界扫描器件互连测试覆盖率达100%,可以提高装备测试性设计水平,满足了电子装备测试诊断的需求.     

组合导航系统的系统级BIT设计

为提高某SINS／GPS组合导航系统的可靠性、维修性和测试性，针对该系统进行了系统级BIT测试需求分析，并在此基础上，应用系统级BIT测试性设计技术，设计并具体实现了该系统的系统级BIT。实验结果表明，所设计的系统级BIT完全满足该组合导航系统的测试需求。     

现代飞机测试性详细设计方法研究

测试性详细设计是现代飞机顶层测试性设计的后续工作,根据现有飞机设计体系的构成,分飞机级、系统级、机载设备级3个层次论述了飞机测试性详细设计的方法;从综合诊断设计、故障信息显示以及故障告警3个方面阐述了飞机级测试性详细设计的内容;提炼了系统级测试性详细设计工作的组成,针对航电系统给出了通用、典型的测试性详细设计方法-基于模块测试与维护总线的边界扫描技术;详细论述了成品测试性详细设计,即BIT设计的准则及具体内容;论文的工作紧密结合在研型号的实际需求,有很好的工程实用价值。     

数字电路功能级上的可测试性设计

集成电路规模的增加,使电路的可测试性成了设计阶段必须考虑的问题,这就需要预先确定电路中各部份的测试性能。本文用概率的观点分析了电路功能(模块)级上的可测试性,提出了可控、可观谱的概念,并导出一套新的模块级上的可控、可观测度的计算方法,从而使大规模电路的可测试性设计成为可能。     

系统级BIT设计中的测试选择方法

根据系统级BIT设计的要求,明确了系统级BIT设计中测试选择所需解决的问题,提出了测试选择的基本思想;在此基础上,利用系统级故障隔离的间接熵法实现了系统级BIT设计中的测试选择,并引入测试时间和故障发生频率参数对间接熵法进行了修正,获得了可以较快地判断系统是否可用并隔离大概率故障的测试集。理论分析及实验数据表明,该文提出的系统级BIT设计中测试选择方法是有效的。     

投稿须知

正一、报道内容:◆国内外网络化试验和测试技术发展综述与评论;◆先进的总线技术、人工智能诊断技术、系统集成技术以及控制理论在工业领域和军事中的应用研究;◆基于总线系统的边缘扫描测试技术、机内测试、遥测遥控技术和自动测试系统的设计与开发;◆芯片级/电路板极/系统级可测试性设计与验证技术;◆武器装备可测试性设计与测试性验证技术;◆军工产品预测与健康管理(PHM)技术的研究与应用;◆网络化试验与测试故障诊断技术的研究与应用;     

机载装备测试性模型设计与优化

现代机载武器高度集成化、层次化的特点使得多数外部设备无法对其添加足够的测试点以获取全部的故障诊断信息,导致自动检测效率低下。提出一种层次化测试性建模方法,通过对复杂系统层次划分,建立起包含全部测试属性的多层次测试性有向图模型。基于该有向图模型,分析模型中各单元模块与测试间的关系,建立故障-测试相关性矩阵并得到模型的测试性属性。利用模型测试点和测试项的优化反馈结果,更新测试设备中的测试程序集。在测试执行期间不断积累维修经验,修正故障概率,更准确地将故障定位到满足当前机载设备维修精度的层级。最后以某温控系统为例进行分析,对本文所提方法的有效性进行验证。结果表明,该建模方法将优化模型的可测试性,提高外部测试设备对机载装备的检测效率及维修深度。     

机载任务设备控制模块自适应BIT检测电路设计

作为系统测试和故障诊断与隔离的一种手段,BIT(built in test)技术被广泛应用于航空电子设备可靠性、维护性、测试性与安全性设计中;文中针对某型无人机机载任务设备的BIT检测功能以及资源分配指标要求,给出了任务设备控制模块的电路组成;通过分析BIT检测信号类型,介绍了基于A/D转换器单端口多状态电压的BIT检测常规设计方法与电路特点,并针对该电路存在的诸多不足,提出了利用二级管单向导电特性所具备的电子开关功能,设计出可筛选分离不同电压、自动识别单端口多状态电压的自适应BIT检测电路,仿真与飞行验证表明,该电路设计满足了节省资源、减小体积、节能降耗、降低成本以及高可靠性的指标要求,并成功应用于多型无人机的同类产品及其他电子产品中。     

直升机操纵台的BIT功能设计

为了提高系统的易测试性,保证飞行安全,在该直升机操纵台硬件设计中,针对各个功能模块的特点,相应地采用了多种BIT(Build-in Test,机内测试)技术,如余度BIT、环绕BIT等技术,并在微控芯片软件中嵌入了自检测模块,全面完整地实现了系统的自检测;同时利用扩展flash存储芯片实时保存系统运行数据和测试信息,可通过串口上传至上位机,为故障分析提供了便利;采用Visual C++编程语言,结合专家系统开发了一套上位机检测软件,用于操纵台故障的智能诊断。     

BIT试验中VME总线故障注入设备控制单元设计

针对航空电子设备BIT(机内测试)试验,设计了一种基于FPGA（现场可编程门阵列）的VME总线故障注入设备。该设备的控制单元用于完成故障注入设备的总体控制,是实现故障注入任务的关键。详细分析了VME总线故障注入设备的总体框架,给出了VME总线故障注入设备控制单元的设计方案,包括详细的软、硬件设计方法以及该系统的工作流程,并通过测试工具验证了控制单元设计和功能的正确性。最后,讨论了BIT试验中故障注入技术应用未来研究工作的开展方向。     

机械产品BIT系统的结构设计研究

研究了机械产品BIT结构设计的方法.借鉴电子产品BIT与机械设备状态监测与故障诊断系统结构设计技术,以典型传动系统为对象,在故障分析、模块划分、确定方案的基础上,分别对信息获取、信号处理、诊断决策3方面的结构设计中应考虑的问题和设计内容进行了分析,给出了机械产品BIT系统的一般结构.     

基于深度检测的航电设备监控方法研究与实践

由于机载航电设备测试性、维护性设计的原因，在系统使用过程中出现了大量隐蔽性、系统性的故障，无法由系统自带的自检（BIT）监控到。针对这样的情况，提出了基于深度检测的航电设备监控方法，通过合理确定监控参数，利用模糊综合评判法与层次分析法相结合的方法，对参数选择是否合理进行判断。在此基础上，构建了在原位、系统性原则下的关键参数的外场测试方法。经过试点的实践表明，该方法可有效弥补系统测试性的不足，提高了任务成功率和设备完好率。     

基于仿真的嵌入式诊断设计方法

为支持装备故障诊断的设计实现,结合某航电系统案例,介绍了一种基于仿真的嵌入式诊断设计方法.其通过合并测试性仿真和EDA(电子设计自动化)电路仿真的结果,基于相关性矩阵理论和信号采集及处理理论,可建立起适用于嵌入式诊断设计的完整诊断策略.该方法提供了将仿真所得的优化诊断策略应用于实际工程设计的有效途径.可指导装备嵌入式诊断设计的实现,并有效改善装备的诊断能力和测试性水平.     

基于雷达的测试性设计优化方法应用研究

基于雷达等电子产品测试性要求的不断提高,对产品进行测试性设计迭代并进行测试性验证,成为对电子产品的普遍要求。由于初始设计有缺陷、覆盖故障模式不全等引起测试性设计不能满足要求,开展闭环测试、脉冲检测、隔离策略优化等测试性改进,最终选择软、硬件改进相平衡的方案,通过回归试验,获得满足指标要求的检测率和隔离率结果,优化方法促进了产品的测试性设计改进和增长。     

基于BP神经网络的智能BIT故障诊断系统研究

论述了智能BIT的设计、检测、诊断、决策四个方面的主要研究内容,分析了BP神经网络的网络模型及工作原理,构建了基于BP神经网络的智能BIT故障诊断系统,并用某雷达录取终端的故障实际数据进行了验证。结果表明将神经网络与智能BIT结合是一种有效的诊断方法,解决了传统BIT故障诊断能力不足,导致系统虚警率过高、自适应性能差等问题,使被测系统具有更高的故障诊断能力。     

基于有向图的BIT级联虚警分析

机内测试(BIT)是一种提高系统测试性和诊断能力的重要技术,然而系统部件之间及部件内部存在的关联耦合关系往往导致BIT虚警;采用基于有向图的方法对BIT进行虚警分析,在系统级联图中对一种耦合关系提出同胚的概念,并给出了优化方法,给出BIT虚警分析步骤,分析报故部件的故障可信度和虚警可信度;仿真算例表明该方法可有效地应用于BIT虚警的分析。     

导弹机内测试技术的国内外发展现状

导弹武器系统的综合测试是产品研发和使用中的重要保障技术,在武器系统的全寿命周期中扮演着越来越重要的角色；机内测试技术是提高系统测试性的关键方法之一,作为一种能够在设备或系统等测试单元内部自检的技术,机内测试在导弹测试领域中被广泛使用；介绍了国内外对机内测试的基本定义、特点、作用、虚警及抑制等发展的现状,并主要聚焦于导弹武器系统中的机内测试案例；针对机内测试在导弹领域应用中存在的问题,讨论了满足未来新一代导弹测试性需求的可能途径,并对机内测试技术未来的发展趋势进行了探讨和展望。