隨著嵌入式系統(tǒng)技術(shù)的快速發(fā)展,其應(yīng)用越來越廣泛,功能越來越復(fù)雜,硬件集成度越來越龐大。由于嵌入式系統(tǒng)設(shè)計的專有性,目前沒有一個通用的用于嵌入式硬件系統(tǒng)測試的平臺。為支持板上芯片或邏輯的測試,聯(lián)合測試行動小組專門設(shè)計和定義了一種通用的芯片邊界掃描結(jié)構(gòu)及其測試訪問端口規(guī)范,稱為JTAG標準。但目前JTAG測試多在電路板一級對芯片或板上邏輯與連接進行測試、復(fù)位和系統(tǒng)調(diào)試,而對整個硬件系統(tǒng)的功能性并無太多關(guān)注。論文所要設(shè)計與實現(xiàn)的測試平臺就是為測試嵌入式系統(tǒng)硬件功能性而提出的。 論文以JTAG為基礎(chǔ),以地震數(shù)據(jù)采集站硬件板為測試項目,設(shè)計并實現(xiàn)了基于JTAG的嵌入式系統(tǒng)硬件測試平臺。其主要組件包括JTAG接口構(gòu)造、各硬件器件(ARM、單片機、SRAM、FPGA等)功能測試、串口驅(qū)動、顯示與控制程序等。測試時通過在線仿真器連接該測試平臺與被測嵌入式系統(tǒng)硬件,可以在屏蔽軟件影響(不加載操作系統(tǒng),不加載嵌入式應(yīng)用軟件)的情況下直接對各被測器件進行測試,最大限度地過濾干擾因素。 該嵌入式系統(tǒng)硬件測試平臺可以根據(jù)實際需求測試硬器件的功能完整性與可用性,達到故障定位,單板測試的目的。在實際應(yīng)用中其具有部署便捷、操作簡單、日志記錄等特點。雖然該測試系統(tǒng)是專為采集站硬件板的測試而設(shè)計的,但其中包含的測試思想可以擴展到其它嵌入式系統(tǒng)。
【學(xué)位單位】：北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2010
【中圖分類】：TP368.1
【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題背景
    1.2 課題內(nèi)容及意義
第二章 邊界掃描技術(shù)
    2.1 邊界掃描測試原理
    2.2 邊界掃描器件標準結(jié)構(gòu)
        2.2.1 測試存取通道
        2.2.2 TAP控制器
        2.2.3 指令寄存器
        2.2.4 數(shù)據(jù)寄存器組
第三章 采集站硬件板
    3.1 采集站硬件板結(jié)構(gòu)
    3.2 可測性及互通性分析
        3.2.1 外部接口電路分析
        3.2.2 ARM電路分析
        3.2.3 單片機電路分析
        3.2.4 采集站系統(tǒng)框架
    3.3 測試線引出
        3.3.1 供電接口
        3.3.2 ARM JTAG接口
        3.3.3 ARM USART接口
        3.3.4 單片機調(diào)試口
        3.3.5 單片機USART接口
第四章 測試系統(tǒng)平臺
    4.1 測試系統(tǒng)架構(gòu)
        4.1.1 測試平臺組件
        4.1.2 測試系統(tǒng)協(xié)議
    4.2 ARM測試子系統(tǒng)
        4.2.1 硬件環(huán)境
        4.2.2 軟件環(huán)境
        4.2.3 工程代碼
        4.2.4 測試流程
    4.3 單片機測試子系統(tǒng)
        4.3.1 硬件環(huán)境
        4.3.2 軟件環(huán)境
        4.3.3 工程代碼
        4.3.4 測試流程
    4.4 FPGA測試子系統(tǒng)
第五章 測試項目
    5.1 ARM測試
        5.1.1 ARM Remap
        5.1.2 Parallel I/O測試
        5.1.3 On-Chip SRAM測試
        5.1.4 On-Chip FLASH測試
        5.1.5 USART本地自環(huán)測試
    5.2 External SRAM測試
    5.3 FPGA測試
        5.3.1 FPGA配置測試
        5.3.2 LED控制與I/O讀寫測試
    5.4 單片機測試
        5.4.1 EEPROM測試
        5.4.2 FLASH測試
        5.4.3 USART自環(huán)測試
第六章 測試結(jié)果輸出
    6.1 串口引出
        6.1.1 RS232定義
        6.1.2 TTL轉(zhuǎn)RS232
    6.2 串口驅(qū)動
    6.3 測試顯示與控制程序
        6.3.1 MSComm控件
        6.3.2 測試結(jié)果顯示與流程控制
第七章 總結(jié)與展望
參考文獻
致謝
作者攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄

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本文編號：2831798