AFDX光电转换时延测试方法 |
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| 申请号 | CN201510920774.0 | 申请日 | 2015-12-10 | 公开(公告)号 | CN105515908A | 公开(公告)日 | 2016-04-20 |
| 申请人 | 中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所; | 发明人 | 白杨; 孔维刚; 张旭; 陈长胜; 何向栋; | ||||
| 摘要 | 本 发明 属于机载网络测试技术，公开了一种AFDX光电转换时延测试方法，使用AFDX端系统作为测试装置，将AFDX光电转换时延的测试转换为AFDX端系统发送使能 信号 TX_EN和接收有效信号RX_DV之间的时延测试，实现了ns级的光电转换时延的测试，进而实现了对AFDX光电转换时延的高 精度 测试。 | ||||||
| 权利要求 | 1.AFDX光电转换时延测试方法，其特征在于，包括以下步骤： |
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| 说明书全文 | AFDX光电转换时延测试方法技术领域[0001] 本发明用于机载网络测试领域，涉及AFDX光电转换器的转换时延的测试方法。 背景技术[0002] 航空电子全双工交换式以太网(AFDX)是一种实时的、确定的全双工交换式以太网，是当前国际公认的运输机主流机载网络。基于当前的发展状况，在机载AFDX网络中，光纤并未完全取代同轴电缆、双绞线等传统媒介，因此需要AFDX光电转换器为同轴电缆和光纤提供光电转换。 [0003] 网络延迟是AFDX网络一个非常重要的性能指标，在AFDX网络设计和数据流分配时，必须考虑网络系统的延迟特性，保证数据流在确定的延迟范围内传输。通常情况下，AFDX光电转换器的光电转换时延小于1us，但普通的AFDX网络测试设备精度为us级别，无法准确测量AFDX光电转换器的光电转换时延。 发明内容[0005] 本发明的技术方案： [0006] AFDX光电转换时延测试方法，其特殊之处在于，包括以下步骤： [0009] (3)示波器同时采集从AFDX端系统引出的TX_EN信号和RX_DV信号，根据采集的信号得到TX_EN信号和RX_DV信号的延迟时间ΔT1； [0010] 其中，TX_EN信号为发送使能信号，RX_DV信号为接收有效信号； [0011] (4)断开连接电接口1和电接口2的同轴线缆； [0012] (5)如图3所示，将AFDX光电转换器的两路电接口分别与AFDX端系统的两路电接口连接，AFDX光电转换器的两路光接口使用光纤跳线回环； [0013] (6)重复步骤(2)； [0014] (7)示波器同时采集从AFDX端系统引出的TX_EN信号和RX_DV信号，根据采集的信号得到TX_EN信号和RX_DV信号的延迟时间ΔT2； [0015] (8)计算(ΔT2-ΔT1)，得到AFDX光电转换时延ΔT。 [0016] 上述TX_EN信号和RX_DV信号是从AFDX端系统的以太网物理层芯片引出到测试面板的， [0017] 当示波器同时采集从AFDX端系统引出的TX_EN信号和RX_DV信号时，示波器与所述测试面板相连。 [0018] 以太网物理层芯片的TX_EN信号对应的管脚通过FPGA和PCI接口与所述测试面板相连， [0019] 以太网物理层芯片的RX_DV信号对应的管脚通过FPGA和PCI接口与所述测试面板相连； [0020] 或者， [0021] 以太网物理层芯片的TX_EN信号对应的管脚通过PCI接口与所述测试面板相连，[0022] 以太网物理层芯片的RX_DV信号对应的管脚通过PCI接口与所述测试面板相连。 [0023] 有益效果： [0024] 本发明使用AFDX端系统作为测试装置，将AFDX光电转换时延的测试转换为AFDX端系统发送使能信号TX_EN和接收有效信号RX_DV之间的时延测试，可以实现ns级的光电转换时延的测试，满足了AFDX光电转换时延测试要求，测试结果精确、直观，解决了普通AFDX网络测试设备精度低，无法准确测量AFDX光电转换器转换时延的问题。附图说明 [0025] 图1是AFDX光电转换器功能框图； [0026] 图2是本发明AFDX端系统的时延测试示意图； [0027] 图3是本发明AFDX光电转换器的时延测试示意图。 具体实施方式[0028] 本发明提出了一种AFDX光电转换时延测试方法，AFDX光电转换时延的测试装置使用一个AFDX端系统，该端系统有两路电接口，一路输出AFDX数据帧，一路接收AFDX数据帧。AFDX端系统的物理层电路由PHY芯片组成，PHY芯片的发送数据与发送使能信号TX_EN之间的时延，接收数据与接收有效信号RX_DV之间的时延基本固定，因此，测试发送数据与接收数据的时延，可以转换为测试发送使能信号TX_EN和接收有效信号RX_DV之间的时延测试。 在测试装置中，将发送使能信号TX_EN和接收有效信号RX_DV通过线缆引到面板。测试中，首先，将AFDX端系统的两路电接口通过同轴线缆回环(相对总时延，跳线由于距离很短，引入的时延可忽略)，AFDX端系统发送并接收数据，使用示波器的两路探头分别测试TX_EN和RX_DV，读取并记录信号TX_EN和RX_DV的时间差ΔT1；其次，断开同轴线缆，将AFDX光电转换器的两路电接口分别与AFDX端系统的两路电接口相连，使用光纤跳线将AFDX光电转换器的两路光接口回环(相对总时延，跳线由于距离很短，引入的时延可忽略)，AFDX端系统发送并接收数据，使用示波器的两路探头分别测试TX_EN和RX_DV，读取并记录信号TX_EN和RX_DV的时间差ΔT2；最后，计算(ΔT2-ΔT1)得到光电转换器的转换时延。 [0029] 下面结合附图对本发明做进一步描述： [0030] AFDX光电转换器的功能框图，如图1所示，完成AFDX数据的光-电信号的互相转换，其转换时延需满足网络系统的延迟特性，保证数据流在确定的延迟范围内传输。 [0031] AFDX光电转换时延的测试原理，如图2所示，AFDX光电转换时延的测试装置使用一个AFDX端系统，该端系统有两路电接口，一路电接口输出AFDX数据帧，一路电接口接收AFDX数据帧。AFDX端系统的物理层电路由PHY芯片组成，PHY芯片的发送数据与发送使能信号TX_EN之间的时延Δt1，接收数据与接收有效信号RX_DV之间的时延Δt21基本固定，因此，测试发送数据与接收数据的时延，可以转换为测试发送使能信号TX_EN和接收有效信号RX_DV之间的时延测试。在具体测试装置中，将AFDX端系统的通道1的发送使能信号TX_EN和通道2的接收有效信号RX_DV通过线缆引到面板。 [0032] 一种AFDX光电转换时延测试方法的实现步骤如下： [0033] (1)如图2，使用同轴线缆将AFDX端系统的两路电接口回环；两路电接口分别为电接口1和电接口2； [0034] (2)AFDX端系统的电接口1通过同轴线缆向电接口2发送AFDX数据帧； [0035] (3)示波器同时采集从AFDX端系统引出的TX_EN信号和RX_DV信号，根据采集的信号得到TX_EN信号和RX_DV信号的延迟时间ΔT1； [0036] 其中，TX_EN信号为发送使能信号，RX_DV信号为接收有效信号； [0037] (4)断开连接电接口1和电接口2的同轴线缆； [0038] (5)如图3所示，将AFDX光电转换器的两路电接口分别与AFDX端系统的两路电接口连接，AFDX光电转换器的两路光接口使用光纤跳线回环； [0039] (6)重复步骤(2)； [0040] (7)示波器同时采集从AFDX端系统引出的TX_EN信号和RX_DV信号，根据采集的信号得到TX_EN信号和RX_DV信号的延迟时间ΔT2； [0041] (8)计算(ΔT2-ΔT1)，得到AFDX光电转换时延ΔT。 [0042] 可以将TX_EN信号和RX_DV信号引出到测试面板，当示波器同时采集从AFDX端系统引出的TX_EN信号和RX_DV信号时，示波器与该测试面板相连。 |
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