本發(fā)明涉及星載電子產(chǎn)品的監(jiān)視技術(shù),尤其涉及的是一種基于CPCI總線的星載電子設(shè)備的信號(hào)監(jiān)視裝置。
背景技術(shù):
CPCI(Compact Peripheral Component Interconnect,緊湊型PCI(定義局部總線的標(biāo)準(zhǔn)))是一種標(biāo)準(zhǔn)的總線接口,具有高性能、高可靠、高密度的優(yōu)點(diǎn)。在機(jī)械結(jié)構(gòu)上,CPCI總線結(jié)構(gòu)采用標(biāo)準(zhǔn)3U、6U板卡尺寸。隨著電子技術(shù)的發(fā)展,星載電子產(chǎn)品集成度不斷提高,產(chǎn)品規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化程度不斷提升,CPCI總線在星載電子產(chǎn)品中廣泛應(yīng)用。采用CPCI總線接口的電子產(chǎn)品為插卡式機(jī)械結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)具有很好的抗震性和通風(fēng)性,而且還可以從前面板拔插板卡,使更換和維修板卡極為方便。
基于CPCI總線的星載電子產(chǎn)品一般由多個(gè)功能模塊組成,各功能模塊采用CPCI總線連接器與母板連接組成單機(jī)。目前,基于CPCI標(biāo)準(zhǔn)總線的星載電子產(chǎn)品一般只采用CPCI標(biāo)準(zhǔn)總線的機(jī)械結(jié)構(gòu)??偩€接口信號(hào)的通信協(xié)議為星載產(chǎn)品定制協(xié)議,與標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議不一致。因此,無法設(shè)計(jì)通用單板調(diào)試設(shè)備,研制各模塊專業(yè)調(diào)試測(cè)試設(shè)備及調(diào)試測(cè)試電纜成本高、效率低。
星載電子產(chǎn)品多為新研究設(shè)計(jì)產(chǎn)品,研制過程需對(duì)產(chǎn)品各模塊進(jìn)行調(diào)試測(cè)試。由于插卡式機(jī)械結(jié)構(gòu)的特性,功能模塊插入機(jī)箱后就無法對(duì)板上信號(hào)進(jìn)行探測(cè)或監(jiān)視,給模塊功能調(diào)試、性能測(cè)試造成很大的困難。星載電子產(chǎn)品整機(jī)一旦發(fā)生故障,往往耗費(fèi)巨大人力和時(shí)間進(jìn)行問題排查,工作效率極低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種基于CPCI總線的星載電子設(shè)備的信號(hào)監(jiān)視裝置,解決了現(xiàn)有基于CPCI總線的星載電子設(shè)備可調(diào)試性差及具有調(diào)試安全性缺陷的問題。調(diào)試方便,降低成本,提高星載電子設(shè)備調(diào)試效率。
為解決上述問題,本發(fā)明提出一種基于CPCI總線的星載電子設(shè)備的信號(hào)監(jiān)視裝置,包括:監(jiān)視系統(tǒng)主板、轉(zhuǎn)接子板和用以對(duì)監(jiān)視系統(tǒng)主板、轉(zhuǎn)接子板起固定支撐作用的系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu);
所述轉(zhuǎn)接子板上設(shè)有至少兩組子板CPCI電連接器,第一組子板CPCI電連接器用以與星載電子設(shè)備的待調(diào)試功能板可插拔連接,第二組子板CPCI電連接器與監(jiān)視系統(tǒng)主板連接,兩組子板CPCI電連接器之間通過轉(zhuǎn)接子板上的轉(zhuǎn)接電路結(jié)構(gòu)連接;
所述監(jiān)視系統(tǒng)主板上設(shè)有至少兩組主板CPCI電連接器,第一組主板CPCI電連接器用以與星載電子設(shè)備的母板的CPCI接口插接連接,第二組主板CPCI電連接器與所述轉(zhuǎn)接子板的第二組子板CPCI電連接器連接,兩組主板CPCI電連接器通過監(jiān)視系統(tǒng)主板上的監(jiān)視電路結(jié)構(gòu)電連接,且所述監(jiān)視電路結(jié)構(gòu)包括監(jiān)視信號(hào)采集電路和JTAG監(jiān)視接口電路,所述監(jiān)視信號(hào)采集電路采集第一組主板CPCI電連接器和第二組主板CPCI電連接器之間的電信號(hào)作為監(jiān)視信號(hào),所述JTAG監(jiān)視接口電路連接所述監(jiān)視信號(hào)采集電路,接收并輸出監(jiān)視信號(hào)至外部JTAG編程器進(jìn)行監(jiān)視。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述監(jiān)視信號(hào)采集電路包括信號(hào)電平轉(zhuǎn)換電路和可編程邏輯器件;所述信號(hào)電平轉(zhuǎn)換電路接收監(jiān)視信號(hào),并對(duì)監(jiān)視信號(hào)進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換,輸出至可編程邏輯器件中;所述可編程邏輯器件連接所述信號(hào)電平轉(zhuǎn)換電路,實(shí)現(xiàn)監(jiān)視信號(hào)的采集,并輸出給JTAG監(jiān)視接口電路。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)包括主板固定結(jié)構(gòu)和子板固定結(jié)構(gòu),所述主板固定結(jié)構(gòu)和所述子板固定結(jié)構(gòu)通過固定連接件固定連接在一起,以使監(jiān)視系統(tǒng)主板和轉(zhuǎn)接子板對(duì)接且可靠連接;所述主板固定結(jié)構(gòu)一方面支撐所述監(jiān)視系統(tǒng)主板,以避免監(jiān)視系統(tǒng)主板受力彎曲變形,另一方面實(shí)現(xiàn)監(jiān)視系統(tǒng)主板與星載電子設(shè)備母板的連接固定;所述子板固定結(jié)構(gòu)支撐所述轉(zhuǎn)接子板。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述主板固定結(jié)構(gòu)呈框型,所述監(jiān)控系統(tǒng)主板固定于框內(nèi),主板固定結(jié)構(gòu)通過一框邊連接子板固定結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)還包括總固定支架,所述總固定支架與所述主板固定結(jié)構(gòu)或所述子板固定結(jié)構(gòu)耦合固定,并用以支撐整個(gè)結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)還包括待調(diào)試功能板固定支架,連接在所述總固定支架上,用以固定所述待調(diào)試功能板。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述待調(diào)試功能板固定支架包括至少設(shè)置在待調(diào)試功能板兩側(cè)的支撐板,且至少一支撐板軸連接所述總固定支架,以實(shí)現(xiàn)待調(diào)試功能板的安裝于拆卸。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,軸連接所述總固定支架的支撐板夾緊待調(diào)試功能板后由固定部件固定。
采用上述技術(shù)方案后,本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下有益效果:全新設(shè)計(jì)的一種用于監(jiān)視星載電子設(shè)備母板與各模塊之間CPCI總線信號(hào)的監(jiān)視裝置,被監(jiān)控的星載電子設(shè)備通過監(jiān)視系統(tǒng)主板、轉(zhuǎn)接子板及設(shè)置在兩者上的CPCI電連接器連接起來,通過可編程邏輯器件FPGA的JTAG監(jiān)控技術(shù)實(shí)現(xiàn)總線信號(hào)的采集及監(jiān)視輸出,待調(diào)試功能板安裝到監(jiān)視裝置上時(shí)可以與星載電子設(shè)備母板可靠連接,實(shí)現(xiàn)正常通信,從正常通信中獲取監(jiān)視信號(hào),可以調(diào)試該待調(diào)試功能板是否正常,可以實(shí)現(xiàn)模塊的獨(dú)立性檢測(cè),且由于待調(diào)試功能板與監(jiān)視裝置可拆卸可更換,因而可以實(shí)現(xiàn)批量地測(cè)試,解決了現(xiàn)有基于CPCI總線的星載電子產(chǎn)品可調(diào)試性差及調(diào)試安全性缺陷問題。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例的基于CPCI總線的星載電子設(shè)備的信號(hào)監(jiān)視裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例的監(jiān)視系統(tǒng)主板的原理框圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式做詳細(xì)的說明。
在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實(shí)施,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣,因此本發(fā)明不受下面公開的具體實(shí)施的限制。
參看圖1,基于CPCI總線的星載電子設(shè)備的信號(hào)監(jiān)視裝置,至少包括:監(jiān)視系統(tǒng)主板5、轉(zhuǎn)接子板3和用以對(duì)監(jiān)視系統(tǒng)主板5、轉(zhuǎn)接子板3起固定支撐作用的系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)。監(jiān)視系統(tǒng)主板5、轉(zhuǎn)接子板3可以實(shí)現(xiàn)星載電子設(shè)備的母板與各模塊的正常通信,并在正常通信中獲取監(jiān)視信號(hào),從而可以根據(jù)監(jiān)視信號(hào)判斷相應(yīng)模塊的功能是否正常。
轉(zhuǎn)接子板3上設(shè)有至少兩組子板CPCI電連接器(圖中未示出)。第一組子板CPCI電連接器用以與星載電子設(shè)備的待調(diào)試功能板1可插拔連接,第二組子板CPCI電連接器與監(jiān)視系統(tǒng)主板5連接,兩組子板CPCI電連接器之間通過轉(zhuǎn)接子板3上的轉(zhuǎn)接電路結(jié)構(gòu)連接。轉(zhuǎn)接子板3實(shí)現(xiàn)待調(diào)試功能板1與監(jiān)視系統(tǒng)主板5之間的信號(hào)轉(zhuǎn)接,起到適配作用,并且可提供待調(diào)試功能板1可插拔接口。
監(jiān)視系統(tǒng)主板5上設(shè)有至少兩組主板CPCI電連接器,第一組主板CPCI電連接器用以與星載電子設(shè)備的母板的CPCI接口插接連接,第二組主板CPCI電連接器與轉(zhuǎn)接子板3的第二組子板CPCI電連接器連接,兩組主板CPCI電連接器通過監(jiān)視系統(tǒng)主板5上的監(jiān)視電路結(jié)構(gòu)電連接,且監(jiān)視電路結(jié)構(gòu)包括監(jiān)視信號(hào)采集電路和JTAG監(jiān)視接口電路,監(jiān)視信號(hào)采集電路采集第一組主板CPCI電連接器和第二組主板CPCI電連接器之間的電信號(hào)作為監(jiān)視信號(hào),JTAG監(jiān)視接口電路連接監(jiān)視信號(hào)采集電路,接收并輸出監(jiān)視信號(hào)至外部JTAG編程器進(jìn)行監(jiān)視。
通過在星載電子設(shè)備的母板與模塊之間設(shè)置監(jiān)視信號(hào)采集電路,獲得兩者之間傳輸?shù)腃PCI總線信號(hào),通過JTAG監(jiān)視接口傳輸?shù)絁TAG編程器,實(shí)現(xiàn)JTAG編程器對(duì)CPCI總線信號(hào)的監(jiān)視調(diào)試,可以快速方便地定位星載電子設(shè)備出現(xiàn)問題的模塊,無需整機(jī)調(diào)試排查,調(diào)試方便,提高產(chǎn)品的調(diào)試效率。
具體的,監(jiān)視信號(hào)采集電路包括信號(hào)電平轉(zhuǎn)換電路和可編程邏輯器件(FPGA)。信號(hào)電平轉(zhuǎn)換電路接收監(jiān)視信號(hào),并對(duì)監(jiān)視信號(hào)進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換,輸出至可編程邏輯器件中??删幊踢壿嬈骷B接信號(hào)電平轉(zhuǎn)換電路,實(shí)現(xiàn)監(jiān)視信號(hào)的采集,并輸出給JTAG監(jiān)視接口電路。
系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)可以包括主板固定結(jié)構(gòu)6和子板固定結(jié)構(gòu)4。主板固定結(jié)構(gòu)6和子板固定結(jié)構(gòu)4通過固定連接件固定連接在一起,以使監(jiān)視系統(tǒng)主板5和轉(zhuǎn)接子板3對(duì)接且可靠連接。固定連接件例如可以是螺釘,當(dāng)然也可以是其他連接件。主板固定結(jié)構(gòu)6一方面用來支撐監(jiān)視系統(tǒng)主板5,以避免監(jiān)視系統(tǒng)主板5受力彎曲變形,另一方面實(shí)現(xiàn)監(jiān)視系統(tǒng)主板5與星載電子設(shè)備的母板的連接固定。子板固定結(jié)構(gòu)4支撐轉(zhuǎn)接子板,并用來可插拔連接待調(diào)試功能板1。
優(yōu)選的,主板固定結(jié)構(gòu)6呈框型,監(jiān)控系統(tǒng)主板5固定于框內(nèi),監(jiān)控系統(tǒng)主板5形狀可以與主板固定結(jié)構(gòu)6框適配,主板固定結(jié)構(gòu)6通過一框邊連接子板固定結(jié)構(gòu)4。在圖1中,子板固定結(jié)構(gòu)4位于主板固定結(jié)構(gòu)6的上框邊之上,并通過螺釘固定。
在一個(gè)實(shí)施例中,系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)還可以包括總固定支架7??偣潭ㄖЪ?與主板固定結(jié)構(gòu)6或子板固定結(jié)構(gòu)4耦合固定,并用以支撐整個(gè)結(jié)構(gòu)??偣潭ㄖЪ?可支撐于地面。
在一個(gè)實(shí)施例中,系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)還可以包括待調(diào)試功能板固定支架2。待調(diào)試功能板固定支架2連接在總固定支架7上,用以固定待調(diào)試功能板1。
優(yōu)選的,待調(diào)試功能板固定支架2包括至少設(shè)置在待調(diào)試功能板1兩側(cè)的支撐板,且至少一支撐板軸連接總固定支架7,待調(diào)試功能板固定支架2因而可以包括軸連接部件,支撐板可以繞總固定支架轉(zhuǎn)動(dòng),從而各自的一端相對(duì)靠攏或遠(yuǎn)離,以夾緊或釋放待調(diào)試功能板,實(shí)現(xiàn)待調(diào)試功能板1的安裝與拆卸。其中,軸連接總固定支架7的支撐板夾緊待調(diào)試功能板1后由固定部件固定,支撐板轉(zhuǎn)動(dòng)夾緊待調(diào)試功能板后,被固定部件固定住,從而實(shí)現(xiàn)待調(diào)試功能板1的穩(wěn)定加固。
本發(fā)明雖然以較佳實(shí)施例公開如上,但其并不是用來限定權(quán)利要求,任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),都可以做出可能的變動(dòng)和修改,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以本發(fā)明權(quán)利要求所界定的范圍為準(zhǔn)。