自动测试系统(考试必考)--桂林电子科技大学

第一章

1、什么是自动测试系统，它由哪几部分组成？

自动测试系统：通常把以计算机为核心，在程控指令的指挥下，能自动完成某种测试任务而组合起来的测量仪器和其它设备的有机整体称为自动测试系统，简称ATS（automatic test system）。

组成部分：控制器；可程控仪器、设备； 总线与接口；测控软件；被测对象； 2、简述自动测试系统的发展历程和发展趋势。 1、第一代自动测试系统（专用型）：

2、第二代自动测试系统（台式仪器积木型）：

3、第三代自动测试系统（模块化仪器集成型）：

3、什么是虚拟仪器，它有什么特点，虚拟仪器系统有哪些组成部分？

1．虚拟仪器：是计算机与仪器仪表相结合的产物，它利用计算机的强大功能，结合相应的硬件，大大突破了传统仪器仪表在数据传送、处理、显示和存储等方面的限制，使用户可以方便的对其维护、扩展和升级。用户可以通过编制软件来定义它的功能。 2．虚拟仪器系统组成：硬件和软件

4、虚拟仪器系统中的软件主要包括什么，常用的软件开发工具是什么？

1．软件：虚拟仪器能否成功运行，就取决于软件。包括仪器驱动程序、应用程序和软面板程序。

2．测试软件开发工具：

可视化软件平台：HP-VEE，LabVIEW，LabWindows/CVI 高级编程语言：C，VC++，VB，Delphi

(5.谈谈你对自动测试系统的了解和认识。

6.)结合“电子测量与仪器”课程知识，构建一个自动测试系统，画出系统结构图。

第二章 1. VXIbus系统的两种结构

外置计算机结构和内嵌计算机结构

2. 常用VXIbus系统接口

GPIB接口 、 IEEE1394接口 、MXI总线接口 、 RS-232C接口 、VMEbus接口 3. 器件及其分类 ? ?

器件定义：器件（device）是VXI总线系统中的基本逻辑单元。

器件编号：在一个VXI总线系统中最多可有256个器件，每个器件有一个唯一的逻辑地址，编号：000~255。 ?

器件分类：根据其性质、特点和它所支持的通信规程，可以分为消息基器件、寄存器基

器件、存储器基器件和扩展器件四种类型。 4. 资源管理器和0槽服务 ?

1. 资源管理器：主要任务是配置管理系统。资源管理器是一个命令者器件，逻辑地址为0，其它器件的逻辑地址不能设为0。 ?

2. 0槽服务：VXIbus主机箱有13个插槽，面对插入方向从左至右其编号为0～12。0

号槽与其它槽有所不同，0槽器件主要用来给其所在的子系统中的1～12号槽提供公共系统资源，其中包括： ?

（A）通过P2连接器提供系统时钟CLK10和模块识别信号MODID，这是0槽必须提供的资源。 ?

（B）通过P3连接器提供系统时钟CLK100、同步信号SYNC100及星形线STARX和

STARY。

(5. 什么是器件，主要分为哪几类？

6.) 资源管理器与0槽器件是同一个器件吗？它们各自的任务是什么？ 7. VME总线组成：

? 数据传输总线（Data Transfer Bus,DTB）

作用：主要用于CPU板上的主模块(Master)和从模块(Slave)间传递数据、地址和控制信号。在中断时也可供中断器与中断管理器之间传递状态/识别信息。由主模块启动及控制DTB的数传周期。

? 数据传输的仲裁总线（DTB Arbitration Bus）

VMEbus可以支持多处理器的分布式微机系统，即多块CPU板可以同时存在于一个VMEbus系统中，它们可以共享系统中的硬件和软件资源。

作用：VMEbus的仲裁系统可以防止两个以上的主模块同时使用DTB，当有多个模块请求使用DTB时，系统可通过控制板上的仲裁模块与CPU板上的请求模块联系，并对总线请求作出安排，以避免两个模块同时使用数据传输总线，造成数据传输的错误。

? 优先级中断总线（Priority Interrupt Bus）

优先中断总线供VMEbus系统中的中断器和中断管理器之间进行中断请求和中断认可操作之用。各微处理器之间经过DTB、DTB仲裁和优先中断总线建立起

通信路径。

（1）本模块输入的IACKIN*为低电平；

（2）自己使用的中断请求信号 IRQN*为低电平（N为 1~7）；

（3）A01－A03经译码得到的号数N与自己使用的IRQN*线中的号数N一致。 ? 公用总线（Utility Bus）

8. MODID线

MODID模块识别线：用于检测模块的存在并指出实际的物理槽位。 MODID1~

MODID12，这12根线自0号槽分别送至1号槽至12号槽，若槽中有模块，则分别通过825 Ω的下拉电阻到地，则该槽的MODID线为0，否则，说明槽中没有模块。如图2.15（P33）

(9. DTB仲裁总线的仲裁机制、DTB请求及仲裁过程。 10.) 优先中断总线的优先中断机制、中断请求及响应过程。 11. 器件基地址及地址分配

如果器件的逻辑地址为V，则寄存器的基地址计算方法为：

BA=2^15+2^14+ V?64=49152+V?64

（1）A15和A14恒为l，说明配置空间在A16 寻址空间64K字节的高16K。

（2）基地址为64的整数倍，A5－A0均为0。 （3）A13－A6与器件的逻辑地址相对应，即V 12. 配置寄存器

是VXIbus系统各种通信的基础

13. 通信寄存器的功能，字串行协议及其传送方式

? ?

字串行协议 ：串行地从一个固定地址向另一个固定地址传送数据的通讯协议。 字串行通讯三种形式： 字串行通信（16位）、长字串行通信（32位）、扩展长字串行通信（48位）

(14. 在VXI系统中，寄存器基器件和消息基器件分别利用什么进行消息的传递？

寄存器基器件通过对它的寄存器的读、写进行通信；消息基器件就是利用配置寄存

器、通信寄存器和操作寄存器进行消息的传递。 15.说明下列VISA函数的作用及参数的含义：

?

viOpenDefaultRM( )、viOpen( )、viClose( )、 viPrintf（）、viScanf（）、viQueryf（）、viLock（）、viUnlock（）。

16.)写出信号源产生各种信号的指令（包含信号参数）、示波器测量频率和峰峰值的指令、

万用表测量交/直流电压、交/直流电流以及电阻的指令。

17. 了解VXIbus器件初始化及自检过程

每当SYSREST*线有效时，VXI系统各器件就进行初始化和自检，并通过SYSFAIL*线报告自检结果。

用状态寄存器的准备好（Ready）位和通过（Passed）位以及面板上的故障LED指示灯表明器件的配置寄存器初始化与自检的状态，系统通过控制寄存器的复位（Reset）位和Sysfail禁止位可对器件的初始化进行控制。

18. 掌握VXIbus优先级中断的中断请求、中断响应及中断处理机制。

(19.)中断操作时序可以分解成三个阶段：中断请求、中断响应和中断服务，请简述这三个阶段的操作任务。 ? ? ? ?

（1）中断请求阶段操作任务：

a．中断请求模块驱动IRQn为低电平，提出中断请求；

b．中断处理模块检测到 IRQn为低电平，确定是否有中断请求出现；

c．中断处理模块通过DTB请求模块申请DTB使用权。经过系统DTB仲裁操作，处理模块获得DTBB使用权。 ? ?

（2）中断响应总线周期阶段操作任务：

a．获得DTB使用权的中断处理模块就输出8位中断响应码驱动AM总线（编码为27H）、3位中断级别码驱动地址总线，使DTB进入中断响应周期； ?

b．与3位级别码相符合的中断模块响应 DTB总线中断周期，将状态／识别字节送上DTB； ?

c. 中断处理器读取状态／识别字节。

? ? ?

（3）中断服务阶段：

中断处理模块器件根据状态／识别字节信息，启动中断服务程序，为中断请求模块器件服务。

第三章

1. 在VXI总线A16/D16从者模块接口电路的设计中，地址的译码采用分级译码的方式，一级译码对模块进行寻址，二级译码实现模块内部寄存器的寻址。设选中某模块的条件为G*,其逻辑表达式如下，其中Q7-Q0 对应模块内的8位地址开关：

? G*=A15’+A14’+ (A13⊕Q7) +(A12⊕Q6)+ ‥‥ +(A06⊕Q0) +(IACK*)’+ (LWORD*)’+AM5’+ AM4 + AM3’+ AM2’+ AM1 + AM0’ 请回答以下问题：

一级译码和二级译码的作用分别是什么？

在设计译码逻辑电路时，采用了分级译码的方法。第一级译码用于选择模块，可用二片8位数据比较器74LS688串接来实现译码，第二级译码则由A05~A01、DS0*、 DS1*、WRITE*来译码决定。决定访问在第一级译码中被选中的模块的64个寄存器中的哪一个。 根据G*的逻辑表达式说明这是哪级译码？

说明式中AM5-AM0的作用，并求得本式中它们的取值；地址修改码

A13-A06与Q7-Q0进行异或运算的作用是什么？8位地址A13-A06与逻辑地址Q7-Q0状态相同，异或的结果才是0，才能选中本模块。

这个A16地址空间中，最低端的地址线A05-A01 的作用是什么？对模块内部寄存器寻址 2. 在VXI总线接口电路的设计中，模块地址的译码采用 分级译码的方式，一级译码对模块进行寻址，二级译码实现模块内部寄存器的寻址。模块地址译码满足的条件是：A15、A14为高（对应16位地址空间的高 16KB），A13-A06对应模块的逻辑地址，模块内部的8位地址开关值用Q7-Q0表示，AM5-AM0的值为 29H，该模块没有中断能力（IACK*=1），且访问数据时是以字节或双字节访问的（LWORD*=1）。请回答以下问题：

①设G*表示选中本模块的条件，写出G*的 逻辑表达式； ②说明A13-A06与Q7-Q0之间的关系；

③为什么模块地址译码的条件没有涉及 A05-A01？ ④AM5-AM0的作用是什么？

3. 消息基器件的VXI总线接口方案

消息基器件接口功能可分成两部分，即VXI 总线接口部分和器件功能部分。VXI总线接口部分用于完成VXI总线与器件内CPU之间的通信。

4. 无智能芯片的寄存器基器件的VXI总线接口方案

通过读/写操作寄存器来完成对器件的操作、控制，这些操作寄存器通常在 VXI总线寻址空间内。例继电器开关模块

(5.)设某VXI模块的地址译码表达式为： G*=A15’+A14’+(A13⊕Q7)

+(A12⊕Q6)+ ‥‥+(A06⊕Q0)

+(IACK*)’+

(LWORD*)’+AM5’+ AM4 + AM3’+AM2 + AM1 + AM0’

（1）由G*表达式可得该模块的地址修改码是什么？ （2）G*中为何没有A05-A01?

因为G* 表达式是第一级译码，目的是选择访问那个模块，而A05-A01是第二级译码，