發(fā)布時間：2019-07-17 20:06

【摘要】：由于惡劣的工作環(huán)境，航天計算機(jī)對可靠性提出了很高的要求。通常，航天計算機(jī)系統(tǒng)是由多個設(shè)備通過總線互聯(lián)組成的。實(shí)際工作過程中，總線易受環(huán)境因素的干擾，所產(chǎn)生的故障在所有故障中占有較高比例，總線故障對計算機(jī)系統(tǒng)的可靠性有很大影響。故障注入技術(shù)是測試容錯性能的重要手段，為航天計算機(jī)的研制提供技術(shù)支持。研制針對總線系統(tǒng)的故障注入工具很有必要。 常用的軟硬件方法對總線故障注入有一定的局限性。本文分析了目標(biāo)總線的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和傳輸機(jī)制后，提出了一種分層次的嵌入式故障注入方法，分別在物理層和協(xié)議層對總線注入故障，增大了故障注入的覆蓋率；使用嵌入式注入方法減小了對目標(biāo)總線的影響，提高了故障注入工具的通用性。運(yùn)用此方法設(shè)計并實(shí)現(xiàn)了一個容錯性能測試平臺。 航天總線容錯性能測試平臺能夠?qū)S-422、RS-485、CAN、1553B等四種航天領(lǐng)域常用總線注入故障。能同時在多個位置對總線系統(tǒng)的物理層注入固定-0、固定-1、位翻轉(zhuǎn)等多種類型的故障，還能對協(xié)議層幀的不同部位進(jìn)行修改。實(shí)現(xiàn)了瞬時型、間歇型、永久型等3種時間類型來控制故障的發(fā)生時間和頻率，支持目標(biāo)觸發(fā)和隨機(jī)觸發(fā)等多種觸發(fā)方式。 為驗(yàn)證容錯性能測試平臺的功能，本文搭建了多總線實(shí)驗(yàn)環(huán)境，對多種總線實(shí)施了故障注入實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，，平臺成功實(shí)現(xiàn)了多種類型的故障注入，滿足設(shè)計要求。同時能回收和保存故障注入的結(jié)果信息，實(shí)時反饋給用戶，為計算機(jī)系統(tǒng)的容錯性能評價提供支持。
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圖片說明： 哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文第4章 航天總線容錯性能測試平臺的實(shí)現(xiàn)航天總線容錯性能測試平臺采用嵌入式故障注入技術(shù)開展對多總線仿真系統(tǒng)可靠性的測試驗(yàn)證，并提供了協(xié)議驗(yàn)證和接口測試的手段。平臺集成了 1553B總線故障注入設(shè)備、CAN 總線故障注入設(shè)備、RS-422 總線故障注入設(shè)備和RS-485 總線故障注入設(shè)備。故障注入設(shè)備分為宿主機(jī)控制軟件和故障注入器兩部分。圖 4-1 中分別為 RS-485 總線、1553B 總線和 RS-422 總線故障注入設(shè)備的硬件板卡。
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圖片說明： 哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文本故障注入設(shè)備宿主機(jī)的好的選擇。TQ2440 選擇 S的 Nandflash，并采用 3.5 寸觸摸顯示屏作輸入輸出。在 Fedora 操作系統(tǒng)上使用 Qt/Embeded 開發(fā)的。Qt用程序開發(fā)框架，Qt/Embeded 是用于嵌入式 Linux戶圖形界面庫在所有運(yùn)行平臺上是相同的，所以 Qt，使用 Qt/Embeded 開發(fā)的控制軟件方便移植�？刂栖浖挠脩艚缑妗？刂栖浖譃椤白詸z”、“協(xié)看”四個標(biāo)簽頁，“自檢”標(biāo)簽頁用于故障注入設(shè)層”和“物理層”標(biāo)簽頁分別實(shí)現(xiàn)協(xié)議層和物理層障注入過程中，選取“查看”界面可以觀察目標(biāo)系。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TP302.8

【相似文獻(xiàn)】

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1 朱鵬,張平;基于單片機(jī)的故障注入系統(tǒng)[J];計算機(jī)測量與控制;2004年10期

2 王建瑩,孫峻朝,李運(yùn)策,楊孝宗;FTT-1:一個基于硬件的故障注入器的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[J];計算機(jī)工程與設(shè)計;1998年04期

3 王建瑩,楊孝宗,徐海智;用軟件實(shí)現(xiàn)的故障注入工具評估錯誤檢測機(jī)制[J];小型微型計算機(jī)系統(tǒng);2000年05期

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本文編號：2515609