專利名稱:會議電視系統單板測試儀的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及圖像通信,更具體地說涉及會議電視系統測試。
會議電視系統中包含圖像編解碼板、通信處理板、云臺控制盒、網絡接口板、網絡交換板等單板。會議電視系統中的單板使用了許多超大規(guī)模集成電路專用芯片、數字信號處理器、隨機存儲器、可編程邏輯器件等。單板的生產過程復雜,各單板上使用的器件本身的質量問題或在單板生產過程中的失誤,都可能造成單板不能正常工作。為了判斷單板質量,需要對單板進行檢測。
在現有的測試設備中,在線測試議只能測試單板上74××系列芯片和單板的通路和短路,不能檢測其他芯片,不能檢測單板的功能。用在線測試儀測試單板上74××系列芯片時需要專用夾具,并且要在單板上設置給夾具用的定位孔。各單板的質量只能在整機調試中才能判斷出來。在整機調試中判斷哪一塊單板有質量問題一般采用替代排除法,效率很低,在有幾塊單板存在質量問題時效率更低。
本發(fā)明的目的在于提供一種能測試會議電視系統單板功能的測試儀,這種測試儀能測試出會議電視系統的單板能否正常工作,判斷單板上跟功能相關芯片的好壞。
本發(fā)明中的會議電視系統單板測試儀,由PC機(個人計算機)101、轉接板103、后背板104組成,所述轉接板由開關的ISA(工業(yè)標準結構)總線電路401、總線隔離和長線傳輸驅動電路402、電源開關控制電路403構成,所述后背板由電源濾波電路301、時鐘產生電路302、HW線分配和自環(huán)電路303、被測板插槽304構成,后背板通過開關的ISA總線與轉接板連接,轉接板上的總線隔離和長線傳輸驅動電路402、電源開關控制電路403接在PC機的ISA總線上。
本發(fā)明中的會議電視系統單板測試儀,其特征在于它還有一個微處理單元及其外圍電路,所述微處理單元由一個CPU(中央處理單元)201、一個RAM(隨機存儲器)210、一個EPROM(可擦除的只讀存儲器)211、一個雙口存儲器213、一個總線驅動和地址譯碼電路212組成。微處理單元通過總線驅動和地址譯碼電路和PC機的ISA總線連接。所述外圍電路可以是一個時鐘測量電路202,也可以由一個音頻信號發(fā)生器208、一個音頻信號真有效值轉換電路和A/D(模數轉換)電路207組成,還可以由一個串行接口203、一個鏡頭信號轉換電路204、一個云臺信號轉換電路205、一個紅外編碼信號發(fā)生器206、一個可編程并行接口芯片209組成。
本發(fā)明中的會議電視系統單板測試儀,其特征在于它還有一個數字信號處理單元,所述數字信號處理單元由一個數字信號處理器503、一個RAM501、一個EPROM502、一個串/并轉換電路506、一個HW線收發(fā)電路505、一個數字中繼電路504、一個時鐘產生電路508、一個雙口存儲器507、一個總線驅動和地址譯碼電路509組成,所述數字信號處理單元通過數字中繼電路和被測板的E1接口相連,通過雙口存儲器、總線驅動和地址譯碼電路和PC機交換測試命令和測試數據信息。
在本發(fā)明中的的會議電視系統單板測試儀后背板上還可以設置有監(jiān)視器插孔、視頻信號發(fā)生器插孔、麥克風插孔。
本發(fā)明采用模擬單板工作環(huán)境的方法,給被測單板加激勵信號,再測被測單板的響應信號,根據被測得的響應信號是否在規(guī)定的范圍內來判斷單板的功能是否正常及單板上相應的芯片的好壞。由于本發(fā)明中的測試儀上設置有被測單板插槽,被測單板可直接插入測試儀進行測試,不需要在單板上設置定位孔,也不需要專用夾具,測試方法簡單。用本發(fā)明中的測試儀可在會議電視系統整機調試前對各單板進行測試,并且可直接判斷被測單板的功能和相應的芯片的好壞,效率較高。
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進行詳細闡述。
圖1是會議電視系統單板測試儀總體框圖。
圖2是微處理單元及其外圍電路結構框圖。
圖3是后背板結構框圖。
圖4是轉接板結構框圖。
圖5是數字信號處理單元結構框圖。
圖6是圖像編解碼板(VPB)測試原理圖。
圖7是網絡交換板(NSB)測試原理圖。
圖8是通信處理板(CPE1)測試原理圖。
圖9是網絡接口板(NIE1)測試原理圖。
圖10是云臺控制盒(CCTL)測試原理圖。
圖1是會議電視系統單板測試儀最佳實施例的總體框圖。在本發(fā)明的最佳實施例中,會議電視系統單板測試儀包含了PC機101、微處理單元102、轉接板103、后背板104、數字信號處理單元105。
圖2給出了測試儀中的微處理單元及其外圍電路的詳細情況。微處理單元及其外圍電路分為CPU201、音頻信號發(fā)生器208和音頻信號測試電路207、紅外編碼電路206、云臺信號轉換電路205、鏡頭信號轉換電路204、、串行接口203、雙口存儲器213、總線驅動和地址譯碼電路212等幾部分。在本實施例中,CPU采用Intel8031,其外圍電路包括系統RAM210、EPROM211、系統時鐘電路202、可編程并行接口電路209采用8255芯片。CPU和其外圍電路共同組成8031單片機系統,完成相應的測試工作。音頻信號發(fā)生器采用波形發(fā)生芯片MAX038。該芯片外圍電路少、控制簡單、精度高,頻帶范圍寬,可以產生正弦波、三角波、方波等多種波形。音頻信號真有效值轉換電路采用AD536,A/D采用AD574,兩者組成音頻信號測試電路。從被測板CPE1板輸出的音頻信號先由AD536轉換成直流電壓,再送往AD574轉化為數字信號。紅外編碼信號由8031上仿真紅外遙控器輸出,云臺及鏡頭相應的動作由云臺及鏡頭控制信號測試電路檢測,經光耦隔離后送往8031單片機。雙口存儲電路采用兩片FIFO芯片。一片為PC機寫入數據,8031系統讀取數據。一片為8031系統寫入數據,PC機讀取數據。兩片共同完成PC機和微處理單元之間信息的交換。PC機總線驅動和地址譯碼電路完成PC機ISA總線地址信號A9~A0、地址有效信號AEN、I/O端口讀信號/IOR、I/O端口寫信號/IOW、復位信號RESPC的單向驅動,數據信號D7~D0的雙向驅動,I/O端口地址譯碼等功能。微處理單元中還可以有電壓基準電路,實現自檢功能。微處理器的外圍電路還可以包括看門狗電路,在有較強的干擾時,它可以使微處理器的程序自動復位。
圖3是測試儀后背板的詳細組成圖。后背板由開關的ISA總線電路401、時鐘產生電路302、電源濾波電路301、HW線分配和自環(huán)電路303組成,在后背板上還設置有被測板插槽、麥克風插孔、視頻信號發(fā)生器插孔、監(jiān)視器插孔。在本實施例中,時鐘產生電路采用數字鎖相芯片MT8941。該芯片可以產生4M、2M、8K的時鐘信號,可以工作在主從方式。在主方式工作時,該芯片自由振蕩,產生4M、2M、8K時鐘,外電路與其同步。在從方式工作時,需要外部的8K幀同步信號。該芯片產生的4M、2M、8K時鐘都與其同步。測試儀為自檢模式時,時鐘信號送到微處理單元,用于測試微處理單元的時鐘測量電路。測試儀為測試模式時,可以為被測的NIE1板提供4M、2M、8K的時鐘信號。電源濾波電路對來自轉接板的+5V、+12V、-5V、-12V電源進行π型濾波。在電源濾波電路中還有保險管和電源指示燈,保險管用于防止電源短路,電源指示燈電路指示電源的開關狀態(tài)。當電源斷開及總線隔離時,指示燈不亮。當電源閉合及總線非隔離時,指示燈亮。開關的ISA總線內具有長線傳輸驅動電路,完成輸出信號的阻尼驅動和輸入信號的上拉接收,防止長線傳輸時反射波對高頻信號的干擾。HW線分配和自環(huán)電路實現HW線的一路分配到八路和八路自環(huán)的功能,主要用于測試NIE1板的輸出HW線和輸入HW線。
圖4是轉接板的詳細組成圖。轉接板是一塊插在PC機ISA總線上的電路板,分為PC機ISA總線401、總線隔離和長線傳輸驅動402、電源開關控制403等幾部分。完成會議電視系統CPE1板、NIE1板、NSB板、VPB板等單板所需的ISA總線信號的隔離、長線傳輸驅動、電源開關控制等功能。這些信號通過兩個50芯的扁平電纜送到后背板。信號的隔離由PC機控制,拔插被測板時,信號隔離,測試被測板時,信號連通。在本實施例中,PC機ISA總線隔離和驅動電路,采用74HC245八路雙向驅動芯片,實現ISA總線信號的三態(tài)隔離和驅動。在拔插被測板時,ISA總線信號是隔離的。在測試被測板時,ISA總線是非隔離的,避免帶電拔插時損壞被測板。長線傳輸驅動電路實現隔離后的ISA總線信號長線(1米)傳輸到后背板時,信號的阻尼驅動和上拉接收,消除長線傳輸的反射波對高頻信號的影響。電源開關控制電路完成+5V、-5V、+12V、-12V電源的閉合和斷開控制,控制信號由PC機產生。
圖5是數字信號處理單元的詳細組成圖。數字信號處理單元是一塊插在PC機ISA總線上的測試板,數字信號處理單元分為數字信號處理器503、數字中繼電路504、HW線收/發(fā)電路505、串/并轉換電路506、雙口存儲電路507、時鐘產生電路508、總線驅動和地址譯碼電路509等七部分。完成會議電視系統CPE1板、NIE1板、NSB板等電路板的單板功能測試和MCU整體性能測試。在本實施例中,數字信號處理器采用高速DSP芯片TMS320C50,其外圍電路包括高速RAM501、EPROM502。數字信號處理單元軟件系統主要完成H.221的拆包和打包,將H.221碼流通過數字中繼電路和CPE1板、NIE1板相連,完成被測板E1接口電路的測試。HW線收發(fā)電路505采用交換芯片MT8985芯片,完成NIE1板和NSB板輸入/輸出HW線的測試。串/并轉換電路506采用MT8920芯片、雙口存儲電路507采用雙口FIFO。數字信號處理單元通過MT8920、數字中繼電路和被測板的E1接口相連,通過雙口FIFO和PC機交換測試命令和測試數據等信息。數字中繼電路采用采用厚膜數字中繼芯片MH89790B。該芯片外圍電路少、控制簡單、具有AMI和HDB3傳輸編碼、傳輸速率為2048kbit/s、有CRC校驗等功能。該芯片通過MT8985和PC機相連,通過MT8985和MT8920和數字信號處理器相連。E1接口的初始化由PC機完成。
下面從各單板的測試原理和方法來說明本發(fā)明中的測試儀是怎樣工作的。1、圖像編解碼(VPB)板的測試方法圖6為圖像編解碼(VPB)板的測試原理圖。1、1芯片的測試圖像編解碼(VPB)板的芯片的控制寄存器均為PC機的I/O口,且可讀寫。用軟件控制順序寫入后再順序讀出,如數據相同,則說明接口電路及芯片工作正常。1、2自環(huán)測試自環(huán)測試時需要一臺視頻信號發(fā)生器和一臺監(jiān)視器。用視頻信號發(fā)生器給被測板輸入視頻信號,用軟件控制一、二、三級自環(huán),觀察監(jiān)視器輸出的圖像。如果輸出和輸入的圖像相同,則用跳線設置第四級自環(huán)(即X.21接口自環(huán)),觀察輸出圖像。若輸出和輸入圖像相同,則說明本板工作正常。2、網絡交換(NSB)板的測試方法圖7是網絡交換(NSB)板的測試原理圖。2、1時鐘頻率的測量被測板的4M、2M和8K的時鐘信號經過分頻后,分別送到8031單片機的INT0和INT1端,通過測量脈沖寬度計算出時鐘頻率。如果時鐘頻率正確,則說明16.384M晶振和MT8941工作正常。2、2MT8985的測試由PC機讀寫MT8985的控制寄存器、數據存儲器、接續(xù)存儲器,如果讀寫正常,則說明被測的MT8985工作正常。2、3M34116的測試由PC機讀寫M34116的控制寄存器、數據寄存器、如果讀寫正常,則說明被測的M34116工作正常。2、4TMS320C50 H.221幀結構定位、拆包、打包軟件測試連接E1接口,插上NIE1板,運行TMS320C50H.221幀結構拆包、打包軟件,向MCU發(fā)送H.221的碼流,MCU能夠正確地進行幀定位、拆包、打包,并保證被測板不收到誤碼,這樣就整體測試了MCU的硬件和軟件的穩(wěn)定行及可靠性。3、通信處理(CPE1)板的測試方法圖8是通信處理(CPE1)板的測試原理圖。3、1自環(huán)測試3、1、1X.21接口自環(huán)測試將被測板上插座X14的腳2和8、3和7、4和6分別短接,每8K中斷向TMS320C50的51H口先寫30Bits的數據,然后讀出,若讀出值和寫入值相同,則測試通過。3、1、2E1接口自環(huán)測試將被測板上插座X5和X6短接起來。初始化MT8985,使其HW1接續(xù)HW2,HW2接續(xù)HW1,再初始化MH89790B,使其工作在外環(huán)方式。TMS320C50連續(xù)向MT8920寫一幀數據,稍延時后再讀回來。除TS0和TS16外,若讀出與寫入的相同,則測試通過。3、2音頻信號的測試TMS320C50串行口初始化為16Bit突發(fā)方式,AD55工作在上電復位狀態(tài),從X8輸入2KHZ 1V的音頻信號。TMS320C50把DRR寄存器讀到的數據直接寫入DXX寄存器中。測試X7的輸出信號,若幅度為1V左右,則測試通過。
3、3RAM和雙口RAM的測試TMS320C50的RAM地址為8000H~FFFFH,分別向該地址隨機寫入和讀出數據,若相同,則測試通過。TMS320C50的雙口RAM的地址范圍為6000H~7FFFH。PC機的雙口RAM的地址范圍由跳線X2決定。
3、4TMS320C50 H.221幀結構定位、拆包、打包軟件測試插上VPB板,E1接口自環(huán),連接CPE1板和VPB板的X.21接口,運行TMS320C50H.221幀結構拆包、打包軟件,向E1接口發(fā)送H.221的碼流,CPE1板能夠正確地進行幀定位、拆包、打包,并保證不收到誤碼,這樣就整體測試了CPE1板硬件和軟件的穩(wěn)定行及可靠性。
4、網絡接口(NIE1)板的測試方法圖9是網絡接口(NIE1)板的測試原理圖。4、1DSP接口(Bt8510和Bt8071A)的測試數字信號處理器的E1接口(MH89790B)和被測板的E1接口相連,被測板的時鐘由測試板的MT8941產生。MT8985發(fā)送2M碼流,同時MT8985接收Bt8510輸出的HW線數據,比較數據是否相同。
MT8985向Bt8510發(fā)送2M碼流,通過E1接口和MT8985相連,比較數據是否相同。MT8985向Bt8071A發(fā)送PCM數據,Bt8071A將數據存儲在雙口RAM中,通過TMS320C50讀取此數據,若和發(fā)送的PCM數據相同,則Bt8071A正常。
4、2MT8920和MT8985的測試后背板的MT8985和被測板的MT8920、MT8985相連,MT8985向MT8920、MT8985輸入的HW線發(fā)送數據,同時接收輸出HW線上的數據,比較數據是否相同。
4、3RAM和雙口RAM的測試由TMS320C50對其RAM和雙口RAM進行讀寫,比較讀出和寫入的數據是否相同。4、4TMS320C50H.221幀結構定位、拆包、打包軟件測試連接E1接口,插上NSB板,運行TMS320C50H.221幀結構拆包、打包軟件,向MCU發(fā)送H.221的碼流,MCU能夠正確地進行幀定位、拆包、打包,并保證被測板不收到誤碼,這樣就整體測試了MCU的硬件和軟件的穩(wěn)定行及可靠性。5、云臺控制(CCTL)的測試方法圖10是云臺控制(CCTL)的測試原理圖5、1紅外接收電路的測試向被測板發(fā)送對應的紅外編碼信號,通過RS232接口接收遙控功能碼,如果為規(guī)定值,則說明該板控制紅外信號的芯片工作正常。5、2云臺、鏡頭信號電路的測試通過RS232接口發(fā)送遙控功能碼,檢測云臺信號和鏡頭信號,如果有對應的信號,則說明云臺、鏡頭信號電路工作正常。
權利要求
1.一種會議電視系統單板測試儀,其特征在于由PC機(個人計算機)(101)、轉接板(103)、后背板(104)組成,所述轉接板由開關的ISA(工業(yè)標準結構)總線電路(401)、總線隔離和長線傳輸驅動電路(402)、電源開關控制電路(403)構成,所述后背板由電源濾波電路(301)、時鐘產生電路(302)、HW線分配和自環(huán)電路(303)、被測板插槽(304)構成,后背板通過開關的ISA總線與轉接板連接,轉接板上的總線隔離和長線傳輸驅動電路(402)、電源開關控制電路(403)接在PC機的ISA總線上。
2.權利要求1所述的會議電視系統單板測試儀,其特征在于它還有一個微處理單元及其外圍電路,所述微處理單元由一個CPU(中央處理單元)(201)、一個RAM(隨機存儲器)(210)、一個EPROM(可擦除的只讀存儲器)(211)、一個雙口存儲器(213)、一個總線驅動和地址譯碼電路組成(212),微處理單元通過總線驅動和地址譯碼電路和PC機的ISA總線連接,所述外圍電路可以是一個時鐘測量電路(202),所述外圍電路也可以是一個音頻信號發(fā)生器(208)、一個音頻信號真有效值轉換電路和A/D(模數轉換)電路(207),所述外圍電路還可以是一個串行接口(203)、一個鏡頭信號轉換電路(204)、一個云臺信號轉換電路(205)、一個紅外編碼信號發(fā)生器(206)、一個可編程并行接口芯片(209)。
3.權利要求1或2所述的會議電視系統單板測試儀,其特征在于它還有一個數字信號處理單元,所述數字信號處理單元由一個數字信號處理器(503)、一個RAM(501)、一個EPROM(502)、一個串/并轉換電路(506)、一個HW線收發(fā)電路(505)、一個數字中繼電路(504)、一個時鐘產生電路(508)、一個雙口存儲器(507)、一個總線驅動和地址譯碼電路(509)組成,所述數字信號處理單元的數字中繼電路接到后背板的被測板插槽上,通過雙口存儲器、總線驅動和地址譯碼電路和PC機交換測試命令和測試數據信息。
4.權利要求3所述的會議電視系統單板測試儀,其特征在于后背板上還設置有監(jiān)視器插孔、視頻信號發(fā)生器插孔、麥克風插孔。
全文摘要
一種會議電視系統單板測試儀,由PC機、微處理單元、轉接板、后背板、數字信號處理單元組成,在后背板上有被測板插槽,被測板可直接插入測試儀進行測試。給被測單板加激勵信號,再測被測板的響應信號,根據被測得的響應信號是否在規(guī)定的范圍內可以判斷單板的功能是正常和單板上相應的芯片的好壞。
文檔編號G01R31/28GK1232349SQ9911600
公開日1999年10月20日 申請日期1999年1月11日 優(yōu)先權日1999年1月11日
發(fā)明者辜世勇, 曹志剛, 黃磊, 馬福林, 唐曉莉 申請人:深圳市中興通訊股份有限公司