虚拟仪器测试环境软件总线体系结构

这两种关系能够保 证组件通过总线进行通信，解决组件之间的互操作问题。每个组件通过组件通信单元（也称适配器）与总线连接，适配器组件解决互不相识的组件之间的互操作和数 据交换问题。从适配器送往总线的数据组件对象能被任一其它适配器自动识别，而且数据组件对象安装期间可由安装人员进行适当的调整从而改变服务组件的功能和 结构，以适应新的要求。用户界面组件提供表示服务，服务组件提供功能服务。

结合第2节描述的VITE标准体系结构划分和测试主体、测试资源、测试环境三者之间的关系，整个VITE的实现分为五个概念层。

第1层为测试信息层，主要对被测产品进行描述，以取得产品设计和维护试验的有关信息，以及其测试的特殊需求。图3中的模型编辑组件主要完成这一层的功能。

第2层为测试需求和策略层，提供UUT(被测件)的测试需求、测试模式和诊断知识的标准信息实体，其目的是产生高效的测试程序和可靠的数据。图3中的应用执行组件、诊断引擎组件、数据库引擎组件等主要完成这一层的功能。

第3层为用户应用程序层，主要用于帮助开发TPS程序，定义了与测试执行对应的操作接口，测试执行包括测试选择、测试顺序选择、诊断交互、访问用户接口部件以及访问数据日志和文件操作。图3中的应用执行组件、诊断显示组件等主要完成这一层的功能。

第4层为测试资源管理层，提供了用于全面管理测试系统资源的基本接口，支持在某一特定ATE条件下执行独立的ATE测试的能力，其目的是允许不同厂商制造的仪器和不同种类的仪器可用于同一测试程序以完成各自的功能。图3中的COTS测试语言组件主要完成这一层的功能。

第5层为仪器驱动(控制)层。该层主要提供了ATE可利用的各类总线标准和仪器接口，如IEEE488、SCPI、VISA、IVI等等。图3中的COTS仪器驱动组件主要完成这一层的功能。

三、VITE核心信息模型结构

VITE的信息框架的基本信息模型是基于核心信息模型结构CTIM的，其目标是描述一个或多个产品的测试，提供在不同系统间交换测试信息的途径。其描述可以是与测试器无关的，这样可以支持不同平台和环境之间的测试重用。

核心测试信息模型是一种描述测试行为的信息模型，它必须具有下面的功能特征：

a) 描述预期的产品行为特性

b) 定义测试需求

c) 定义资源能力和需求

d) 定义测试策略的行为

e) 引导系统诊断

CTIM模型中有五个实体：

a)位置(Location)：位置捕获事件发生的地点。在当前模型中位置没有被进一步定义，在将来与产品信息的绑定中会进一步定义。

b)行为(Behavior)：行为捕获事件发生的时间。用来标识事件发生的时间间隔，由其开始（start）和结束（stop）属性定义。

c)信号(Signal)：信号捕获发生的事件。信号的类型包括面向信号的符号、以及其它的标准编程类型(比如整数、实数或布尔类型)。

d)约束(Constraint)：约束定义了约束或限制信号取值范围的规则。

e)时间(Time)：模型中的时间只是用来支持行为实体的定义。它是变量(variable，下面将定义)实体的子类，用来定义行为实体的开始(start)和结束(stop)属性的类型。

图4 VITE的核心测试信息模型

本文上节所述的各个信息组件都是基于CTIM的，或者是对CTIM的扩展。所有组件能够在CTIM的基础上补充了进一步的细节，从而将其定制到不同测试应用领域。

四、可互换虚拟仪器IVI模型

在系统框架的引导下，VITE的仪器驱动按照标准体系的要求，采用IVI（Interchangeable Virtual Instruments）模型。IVI模型是IVI基金会在VPP（VXI PlugPlay）技术基础上制定的一种驱动器设计标准。它通过定义类驱动器和专用驱动器实现了部分通用仪器之间的互换，缩短了程序的开发时 间，提高了系统的运行性能。

IVI标准的目的是允许用户把标准的IVI组件集成到不同的软件、硬件系统中。它支持各种接口，包括 GPIB、VXI、PXI、Serial、USB、Ethernet、Firewire和PC plug-in等，允许同类仪器（可带不同接口）互换。该技术的采用能够支持仪器互换，降低系统成本，改进系统运行性能和配置能力。

IVI模型采用了IVI-COM通信引擎的专用组件，能够保证仪器的动态互换。应用程序调用IVI的逻辑名，由引擎负责与配置库的逻辑名进行匹配，连接实际的物理仪器。

因此，在广泛收集测试系统的具体应用需求的信息下，遵循IVI标准，总结各类通用测试仪器的使用情况，以面向对象的实现方法，建立各种IVI仪器类，封 装仪器的属性、方法和事件，并能够继承和重构。实现不用修改测试程序的测试仪器的更换。只要测试仪器的功能相同就可以实现不用修改测试程序的测试仪器的互 换。

虚拟仪器测试环境的软总线体系结构融合了测试工程项目管理要素（维修性论证、测试需求分析、诊断能力分配与设计、系统综合与试验、测试能力成熟 度等）、嵌入式测试要素（BIT/BITE）、外部测试要素（维修等级、自动测试设备、测试程序集、人员培训、数据库、技术信息收集与分析、后勤技术保 障）等一系列标准。在VITE平台的建设上，充分保证了：一是以测试需求分析为基础，二是贯彻综合诊断信息支持系统（IDSS）的思想，三是严格执行标准 化程序，遵循和采用相关的国际和国家标准。这样的思路和方法使得我们在构造通用测试平台时获益匪浅。