卫星姿轨控半实物仿真系统
设备组成
Etest_CPS系统主要由硬件部分与软件部分构成。硬件部分则基于PCI架构运行，并包含多种类型的PCI接口卡 board card 和 I/O 卡 card 等关键组件。而系统的软体架构则涵盖了测试设计相关的功能模组 包括但不限于 测试执行服务 操作界面及客户端支持等功能块 以及设备资源管理相关的后台服务 并整合了曲线数据生成 CRC插件开发 测试数据分析记录 系统协议构建 等完整的技术支撑组件
各模块主要功能
（1）硬件部分
Etest系统的硬件架构采用了标准化机柜设计。主控单元采用了PCI工业控制计算机。各类接口模块均采用了基于PCI总线的标准接口卡。主要硬件部分的指标如下：
① 机箱
官方标准型号的19英寸4U高桌面机箱
配备PCIExpress显卡插槽，并可最多支持十个插槽
机箱内部配备了一套特别设计的通风系统：直流风机配合一字型风道结构
机箱底部安装有四个80毫米见方的长条形风扇（尺寸为80×80×25毫米），均为12伏特供电
②控制器
芯片组：由Intel集成的GM45处理器与ICH9M控制器搭配；内存：支持8GB DDR3L 1066MHz内存扩展；硬盘：提供500GB可拆卸硬盘空间更换选择
③ARINC429模块
通道配置支持发送与接收各2条通道；系统提供100千比特/秒（kbps）、50千比特/秒（kbps）、48千比特/秒（kbps）以及用户可自定义的波特率；采用FIFO与调度两种不同的发送模式选择；设计采用SDI与标签化两种不同的接收过滤模式；系统具备时间戳功能的特性设计；同时支持硬件中断与外部信号触发的控制方式
④1553B模块
严格遵循MIL-STD-1553B标准
⑤ RS232/422/485串口模块
通讯协议：支持通过软件配置异步RS232/422/485通信协议
通道数：该协议支持RS232/422/485各通道均具备8路传输能力
最大可配置波特率：最高可达8M
数据传输参数：通过软件可自由配置数据位长度、停止位和校验位设置
数据接收模式：支持两种不同的数据接收模式：协议接收与透明接收
帧头处理功能：在协议接收模式下，用户可选择是否启用帧头识别功能
透明传输控制：对于透明接收模式，在数据传输过程中可实时过滤特定信息
系统状态指示：系统内置FIFO空闲及满载中断标志指示
队列空间分配：发送端队列空间设定为每通道最多存储至多为每通道存储容量的两倍Kbyte
中断处理支持：系统完全支持中断源及外触发信号源的处理机制
⑥ CAN模块
以下是对原文的同义改写
⑦ AD模块
采用64路单端与32路差分输入方案；单通道采样速率最高可达1 MSPS；支持±10V、±40V及±100V等多种电压输入范围选择；ADC分辨率设置为16位；量程档设置灵活配置；每个通道配置有32 KByte深度的一致性缓冲区（FIFO）；外触发机制具备
⑧ DA模块
64个输出通道
DAC分辨率采用16位精度
系统支持±10伏特的连续工作电压
可测量输入信号量程的百分之零点二作为精度指标
负载端等效电阻为十欧姆
每个通道的最大连续供电电流为十毫安
⑨ 光隔离离散量I/O模块
具有64通道的光隔离离散量输入输出能力
（2）测试设计软件模块
测试设计软件模块对待测系统及其对外接口进行建模，进行协议编辑及分析、创建测试监控、建立硬件规划、创建及管理测试用例，确定测试要准备的接口设备数量。其主要功能包括：
进行测试方案管理，针对测试方案的操作有：新建方案、打开方案、保存方案。
每个测试方案中，可以包含一个到多个测试项目，多个测试项目的存在使得每个测试方案可以完成多个测试项目的设计，便于开展多个配置项到系统的集成测试。
测试项目有新建、重命名、删除和查看属性的操作。
用图形化的方式对被测系统、外围系统及被测系统对外接口进行描述，包括接口数量和接口类型，包括RS422、1553B、CAN、AD、DA、DI、DO、CT、Freq-CT、TCP等类型；能够设定接口参数。
创建接口协议，并使用协议描述语言进行协议描述，包括报文包头、包尾、校验等，描述各个字段类型及编码方式，以及分支、循环等结构。
为了适应各种数据通信的需要，协议字段具有丰富的类型，包括：整形（无符号和有符号，8位/16位/32位/自定义长度）、浮点型、布尔类型、条件语句类型、分支语句类型、计算字段、校验字段、数组字段。
创建测试监控，描述实时数据监控的监控内容和显示形式，并可设定报警条件。
用户可以在测试监控模块添加测试监控并在监控面板上添加数据监控仪器，通过不同的类型监控仪器绑定协议字段或者字段按照某种公式运算的结果，从而在运行时通过监控仪器指针或数值的改变直观地显示出测试通讯时数据的变化。
测试监控工具栏管理所有的测试监控仪表，包括数字表仪器，圆盘仪表，曲线图，枚举类型等。选择合适的监控仪表，将其拖拽到监控面板的合适的位置，即可添加该监控仪表到监控面板上。用鼠标拖拽监控仪表的边缘，即可调整其大小。
打开“属性”标签页，可以修改测试仪表的属性。其中最重要的属性是“协议段”属性，表明了该监控仪表的数据来源。
通过“协议段”属性右侧的展开按钮，可以打开“绑定数据协议”对话框，其中显示当前项目中的仿真模型中的所有的协议和协议段。
测试仪表的数据源，既可以是一个协议字段，也可以是若干个协议字段组成的公式。
在“绑定数据协议”对话框下部的输入框中输入协议字段，或协议字段组成的公式。双击需要的字段名称，可以添加该字段名称到自定义公式的光标所在位置。
创建测试硬件规划，确定测试需要使用的接口板卡设备，以及接口板卡设备对应的资源。
创建测试用例，并提供测试用例的管理方式，包括分组、删除、重命名等。
创建测试用例的内容，包括使用测试脚本描述测试的过程，包括变量定义、条件语句、循环语句、输出语句、数学运算、函数定义等。
提供测试脚本的扩展接口，能够实现向待测件的数据交互和数据自动解析，将比特流解析成具有意义的用户数据。
提供时序控制的方式，能够按照一定的时序进行规定的操作。
提供运行环境设置方式，设置测试运行期间的仿真模型服务器、数据中心服务器、测试执行服务器和客户端的IP地址和端口号。
提供对标准输入输出监控进行配置的功能，确定标准输入输出监控的类别配置。
提供测试脚本执行方式，能够运行用户选择的测试脚本；用户能够选择终止脚本运行。
能够查看输出信息及错误信息。
（3）测试执行服务软件模块
测试执行软件模块为自动化测试执行软件的主要部分，与客户端软件相配合，驱动测试数据，进行自动化测试执行。主要实现以下功能：
提供进程调度服务后台运行程序，在进程调度代理的帮助下，根据测试设计软件的设计，在PCI控制器上启动测试执行、客户端、服务器等进程，并通过进程调度服务协调各个软件的运行逻辑。
提供仿真模型服务器后台运行程序，通过仿真模型服务器解析测试设计所建立的仿真模型，实现测试执行时数据收发的仿真解析服务。
提供数据中心服务器后台运行程序，在测试用例执行过程中，在数据中心服务器中集中统一处理通道中的收发收据，确保数据监控的分布式实现。
提供用例服务器后台运行程序，解析处理测试设计中所编写测试用例的执行过程。
提供标准输入输出监控窗口程序，可以显示仿真模型服务器、数据中心服务器、客户进程以及用例服务器运行过程中的调试信息。
解析测试脚本中的变量定义、条件语句、循环语句、输出语句、数学运算、函数定义等语句，进行相应的操作。
解析测试脚本扩展接口，实现向待测系统进行数据发送/接受和数据解析。
解析测试脚本，按照时序控制要求进行操作。
向客户端软件发送的测试数据注入包；接收客户端软件所发送的测试数据输出包。
按照用户要求即时停止测试用例的执行。
记录并显示测试用例的执行结果。
（4）测试执行客户进程及数据监控模块
该测试执行客户进程及数据监控模块运行于PCI控制器上，并主要实现以下功能：
（5）设备资源管理软件模块
该模块支持测试环境中的关键测试用例执行方案制定与维护功能，并提供标准化接口以实现与其他系统的无缝集成。其核心功能包括：
· 增删系统可用设备实例；
· 调整系统可用设备数量；
· 增删相关通道配置；
· 增删相关参数设置；
· 将相关参数配置持久化存储至硬件资源文件中，并在测试设计软件中调用
（6）辅助工具
工具软件提供了用于嵌入式系统测试的部分常用软件工具，并包含以下功能模块：
- 曲线数据生成功能模块；
该模块具备曲线数据的编辑、坐标选择、曲线数据读取及存储等功能，并与测试执行软件协同工作以实现测试数据的生成操作。 - 应用协议接口调试助手功能模块；
具备串口(RS232/422/485)接口解析应用协议的功能，在串口通信中可设置接口、完成数据收发操作，并在接收时自动解析为上层应用量，在发送时自动构建符合协议的数据包结构。 - 测试数据记录与查看功能模块；
该模块可在测试运行过程中实时记录相关信息，并提供数据分析、过滤筛选以及报警条件设置等功能，在测试结束后可查看分析所记录的数据内容。 - 应用协议表格化编辑功能模块；
提供协议字段组成、字段类型及默认值设置等功能以实现灵活的协议配置管理。 - 协议模板管理功能模块；
具备协议模板存储与管理能力，支持模板库的增删改查操作以及模板文件导入导出等功能以实现高效的协议复用策略设计与维护管理。 - CRC校验算法设计辅助功能模块；
提供自定义CRC算法的设计与验证服务，并能根据设计好的CRC算法生成相应的协议描述语言插件代码内容。 - 测试报告自动化处理与生成辅助功能模块；
该模块支持测试报告模板的编辑管理以及通过自动化流程自动生成标准化格式的测试报告文档内容