專(zhuān)利名稱(chēng)：外圍組件互連總線測(cè)試系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種外圍組件互連(Peripheral Component Interconnect簡(jiǎn)稱(chēng) PCI)總線(bus)測(cè)試系統(tǒng)及方法，尤其涉及一種通過(guò)信號(hào)波形測(cè)試外圍組 件互連總線的方法。
背景技術(shù)：
目前，公知的外圍組件互連總線的測(cè)試方法，是利用軟件測(cè)試硬件的方 式實(shí)現(xiàn)，例如，使用外圍組件互連測(cè)試卡，通過(guò)上層軟件操作執(zhí)行對(duì)測(cè)試卡 的操作，進(jìn)而依照反饋情況來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)外圍組件互連總線的檢測(cè)。其實(shí)，這種 測(cè)試方式是通過(guò)軟件層面來(lái)測(cè)試硬件層面，因此，在測(cè)試上存在一定的不足。 由于計(jì)算機(jī)是通過(guò)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，因此，只要數(shù)據(jù)能夠正確傳輸， 則可判斷此硬件不存在問(wèn)題。
實(shí)際上，硬件可能存在一些瑕疵，只是由于沒(méi)有達(dá)到不合格的臨界值而 沒(méi)有被檢測(cè)出。如果在一些惡劣的環(huán)境下，例如高溫、高電磁干擾等，瑕疵 則可能轉(zhuǎn)變?yōu)橛布|(zhì)量問(wèn)題。因此，公知技術(shù)還提出了一種通過(guò)測(cè)量硬件信 號(hào)波形并進(jìn)行分析，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)硬件所存在的潛在問(wèn)題。對(duì)于外圍組件互連總 線，通常是使用示波器觀察發(fā)現(xiàn)外圍組件互連插針上的電平信號(hào)，并通過(guò)示 波器的輸出以分析波形及判斷外圍組件互連總線的信號(hào)質(zhì)量。
但是由于外圍組件互連總線協(xié)議的復(fù)雜性，外圍組件互連總線執(zhí)行數(shù)據(jù) 交易時(shí)會(huì)經(jīng)過(guò)一系列的動(dòng)作，例如，起始化、握手信號(hào)、數(shù)據(jù)傳輸?shù)?，因此?從示波器僅能看到大量快速變化的波形，如果想進(jìn)而從其輸出波形中解讀外 圍組件互連總線的動(dòng)作，并由此判斷外圍組件互連總線的傳輸情況，是極其 困難的。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述公知技術(shù)中的問(wèn)題與不足，本發(fā)明的目的在于提供一種外圍組件互連(PCI)總線測(cè)試系統(tǒng)及方法，以實(shí)現(xiàn)精確、有效地對(duì)外圍組件互連總線進(jìn)行質(zhì)量測(cè)試。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所提供的一種外圍組件互連總線測(cè)試系統(tǒng)，應(yīng) 用于外圍組件互連測(cè)試卡中，外圍組件互連測(cè)試卡包含有靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器，其中測(cè)試系統(tǒng)包含分離模塊、示波器及比較器；其中，分離模塊系分解外 圍組件互連總線信號(hào)中的數(shù)據(jù)交易動(dòng)作，除去干擾波形的交易動(dòng)作，以分離 出單獨(dú)的數(shù)據(jù)操作動(dòng)作。示波器采集該數(shù)據(jù)操作動(dòng)作，以顯示特定波形。比 較器則比對(duì)示波器輸出的特定波形與外圍組件互連總線的規(guī)范波形，以分析 外圍組件互連總線信號(hào)。
本發(fā)明的測(cè)試系統(tǒng)還可以包含映射模塊及操作模塊，其中映射模塊可以 映射靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器為一物理內(nèi)存，以執(zhí)行外圍組件互連總線的數(shù)據(jù)通信， 操作模塊對(duì)靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器執(zhí)行各種符合外圍組件互連總線協(xié)議規(guī)范的操 作。
此外，本發(fā)明所提供的一種外圍組件互連總線測(cè)試方法，應(yīng)用于外圍組 件互連測(cè)試卡中，此測(cè)試方法包含以下步驟映射外圍組件互連測(cè)試卡的靜 態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器為一物理內(nèi)存，以執(zhí)行外圍組件互連總線的數(shù)據(jù)通信；對(duì)靜態(tài) 隨機(jī)存儲(chǔ)器執(zhí)行各種符合外圍組件互連總線協(xié)議規(guī)范的操作；分解外圍組件 互連總線信號(hào)中的數(shù)據(jù)交易動(dòng)作，除去干擾波形的交易動(dòng)作，以分離出單獨(dú) 的數(shù)據(jù)操作動(dòng)作；采集數(shù)據(jù)操作動(dòng)作，并對(duì)應(yīng)顯示一特定波形；以及，比對(duì) 此特定波形與外圍組件互連總線的規(guī)范波形，以分析外圍組件互連總線信 號(hào)。
本發(fā)明的外圍組件互連總線測(cè)試系統(tǒng)及方法是通過(guò)分離其總線信號(hào)中 的一些波形干擾交易動(dòng)作，獲得單獨(dú)的外圍組件互連總線數(shù)據(jù)交易動(dòng)作，進(jìn) 而得到比較理想的數(shù)據(jù)波形。此外，通過(guò)將精確反映外圍組件互連總線信號(hào) 的理想波形與規(guī)范波形標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比對(duì)，進(jìn)而可準(zhǔn)確地判斷此設(shè)備硬件質(zhì)量的 好壞。


圖1為本發(fā)明的外圍組件互連總線測(cè)試系統(tǒng)的系統(tǒng)方框圖2為本發(fā)明的外圍組件互連總線測(cè)試方法的步驟流程圖；以及
圖3為測(cè)試外圍組件互連總線的讀循環(huán)的波形時(shí)序圖。
其中，附圖標(biāo)記說(shuō)明如下 10 外圍組件互連測(cè)試卡
12 靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器
14 映射模塊
16 分離模塊
18 操作模塊
20 示波器
22 比較器
具體實(shí)施例方式
以下，將結(jié)合附圖部分對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施方式作詳細(xì)說(shuō)明。
請(qǐng)參考圖1，此圖表示了本發(fā)明的外圍組件互連總線測(cè)試系統(tǒng)的系統(tǒng)方 框圖。如圖所示，外圍組件互連總線測(cè)試系統(tǒng)應(yīng)用于外圍組件互連測(cè)試卡10 中，其中，測(cè)試卡10本身帶有靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器12。這里，通過(guò)映射模塊14 將靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器12映射為系統(tǒng)的物理內(nèi)存，并設(shè)置此段內(nèi)存屬性為可寫(xiě)， 以及對(duì)靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器12中的內(nèi)容進(jìn)行保護(hù)。由此，則可以使用此段靜態(tài) 隨機(jī)存儲(chǔ)器12執(zhí)行外圍組件互連總線的數(shù)據(jù)通信。
因此，通過(guò)上述操作可獲得如靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器12的硬件存儲(chǔ)空間。操 作模塊18通過(guò)此硬件存儲(chǔ)空間對(duì)外圍組件互連測(cè)試卡10執(zhí)行各種符合外圍 組件互連總線協(xié)議規(guī)范的操作。為了得到可識(shí)別的外圍組件互連數(shù)據(jù)波形， 由分離模塊16將外圍組件互連總線信號(hào)中的數(shù)據(jù)交易動(dòng)作進(jìn)行分解，僅分 離出其中單獨(dú)的數(shù)據(jù)操作動(dòng)作，而去除其它干擾波形的交易動(dòng)作，諸如起始
化、握手信號(hào)、數(shù)據(jù)傳輸及關(guān)閉交易等，進(jìn)而得到比較理想的數(shù)據(jù)波形。這 里，數(shù)據(jù)操作動(dòng)作的分離技術(shù)是指起始化、握手信號(hào)、關(guān)閉交易等，僅做一 次。因數(shù)據(jù)操作動(dòng)作大量循環(huán)，使得上述動(dòng)作的信號(hào)出現(xiàn)機(jī)率很小，進(jìn)而分 離出數(shù)據(jù)動(dòng)作。
在分離模塊16的輸出端連接有示波器20，以采集自分離模塊16分離出 的單獨(dú)數(shù)據(jù)操作動(dòng)作信號(hào)并進(jìn)行觀察，進(jìn)而非常方便地得到特定動(dòng)作的信號(hào) 波形，并自波形中精確地解讀外圍組件互連總線的動(dòng)作。比較器22則依據(jù)
外圍組件互連總線的規(guī)范波形標(biāo)準(zhǔn)，與外圍組件互連總線的特定波形進(jìn)行比 對(duì)，由比對(duì)結(jié)果判斷波形是否完整穩(wěn)定，進(jìn)而判斷外圍組件互連總線的信號(hào) 缺陷及潛在的硬件質(zhì)量問(wèn)題。
現(xiàn)在請(qǐng)參考圖2，圖2為本發(fā)明一種外圍組件互連總線測(cè)試方法的步驟 流程圖，如圖2所示，本發(fā)明的方法包含以下步驟首先映射外圍組件互連 測(cè)試卡的靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器為系統(tǒng)的物理內(nèi)存(102)，其中可設(shè)置此段物理 內(nèi)存為可寫(xiě)，以及對(duì)其中的內(nèi)容進(jìn)行保護(hù)。由此，則可以使用靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ) 器執(zhí)行外圍組件互連總線的數(shù)據(jù)通信。然后，對(duì)靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器執(zhí)行各種符 合外圍組件互連總線協(xié)議規(guī)范的操作(步驟104)。在操作時(shí)，通過(guò)Pciscan
()函數(shù)遍歷外圍組件互連總線設(shè)備，以找到外圍組件互連測(cè)試卡。然后， 通過(guò)訪問(wèn)外圍組件互連配置(configuration)空間的基址寄存器(base address register)，得到外圍組件互連測(cè)試卡的物理內(nèi)存映射地址，由此地址則操作 外圍組件互連測(cè)試卡內(nèi)部的靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器。
在通過(guò)靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器執(zhí)行外圍組件互連總線的數(shù)據(jù)通信時(shí)，分解外圍 組件互連總線信號(hào)中的數(shù)據(jù)交易動(dòng)作，除去其中干擾波形的交易動(dòng)作(步驟 106),例如起始化、握手信號(hào)、數(shù)據(jù)傳輸?shù)?，進(jìn)而分離出單獨(dú)的數(shù)據(jù)操作 動(dòng)作(步驟108)。測(cè)試時(shí)信號(hào)操作外圍組件互連測(cè)試卡緩存器及其內(nèi)部的 靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器，并通過(guò)示波器采集上述分離的數(shù)據(jù)操作動(dòng)作，進(jìn)而顯示外 圍組件互連動(dòng)作的波形于示波器中(步驟110)。之后，比對(duì)外圍組件互連 動(dòng)作的測(cè)試特定波形與規(guī)范波形，通過(guò)比對(duì)結(jié)果分析外圍組件互連總線信號(hào) 的質(zhì)量(步驟112)。
下面結(jié)合圖3對(duì)外圍組件互連總線的讀循環(huán)操作的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。當(dāng) 測(cè)試外圍組件互連總線的讀循環(huán)波形時(shí)，需要對(duì)靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器進(jìn)行循環(huán)的 讀操作。通過(guò)外圍組件互連讀循環(huán)的時(shí)序圖可知，外圍組件互連總線讀取數(shù) 據(jù)的循環(huán)一般與FRAME\IRDY\TRDY\DEVSEL等周邊組件互連插針信號(hào)有 關(guān)，這里關(guān)于這幾條插針與外圍組件互連讀循環(huán)的關(guān)系不作過(guò)多描述，這幾 條插針共同的作用、觸發(fā)，使外圍組件互連總線的數(shù)據(jù)可以進(jìn)行通信。地址 (AD)插針為外圍組件互連的數(shù)據(jù)、地址復(fù)用插針，地址\數(shù)據(jù)(address\data)
數(shù)據(jù)信息就按照?qǐng)D標(biāo)的總線時(shí)序進(jìn)行傳輸。
在幀(FRAME)插針下拉時(shí)，外圍組件互連讀循環(huán)開(kāi)始。在
DEVSEIAIRDY插針下拉時(shí)，我們可以看到AD插針開(kāi)始傳輸address數(shù)據(jù)信 息，然后如果DEVSEL相應(yīng)正常，開(kāi)始傳輸data數(shù)據(jù)信息。因此，提取外 圍組件互連讀循環(huán)信號(hào)時(shí)，使用IRDY作為示波器觸發(fā)信號(hào)。此時(shí)由于data 信號(hào)數(shù)據(jù)傳輸?shù)氖菍?zhuān)用的圖形(pattern)數(shù)據(jù)，因此示波器測(cè)量出的信號(hào)則 為比較規(guī)則的波形。例如當(dāng)軟件進(jìn)入讀循環(huán)時(shí)，自緩存器中讀取專(zhuān)用的圖形 (pattern)數(shù)據(jù)，觀測(cè)信號(hào)用示波器的觸發(fā)使用IRDY作為示波器的觸發(fā)信 號(hào)，AD
中插針(此插針可由軟件指定，不同的插針會(huì)使用不同的圖 形數(shù)據(jù))作為被觀測(cè)信號(hào)。此時(shí)，由示波器即可觀測(cè)到寬度接近周邊總線組 件的時(shí)鐘計(jì)數(shù)脈沖(CLK)頻率周期的方波。因此通過(guò)觀察方波上升及下降 沿的信號(hào)質(zhì)量情況，并參考FRAME\IRDY\TRDY\DEVSEL等信號(hào)，進(jìn)而判 定信號(hào)的動(dòng)作情況。
雖然本發(fā)明以上述的較佳實(shí)施方式揭示如上，然其并非用以限定本發(fā) 明。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)意識(shí)到在不脫離本發(fā)明所附的權(quán)利要求所揭示的 本發(fā)明的范圍和精神的情況下，所作的更動(dòng)與潤(rùn)飾，均屬本發(fā)明的專(zhuān)利保護(hù) 范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種外圍組件互連總線測(cè)試系統(tǒng)，應(yīng)用于外圍組件互連測(cè)試卡中，該外圍組件互連測(cè)試卡包含有靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器，其特征在于，該測(cè)試系統(tǒng)包括分離模塊，分解所述的外圍組件互連總線信號(hào)中的數(shù)據(jù)交易動(dòng)作，除去干擾波形的交易動(dòng)作，以分離出單獨(dú)的數(shù)據(jù)操作動(dòng)作；示波器，采集數(shù)據(jù)操作動(dòng)作，以顯示一特定波形；以及比較器，比對(duì)所述的示波器輸出的該特定波形與外圍組件互連總線的規(guī)范波形，以分析外圍組件互連總線信號(hào)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的外圍組件互連總線測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于， 還包括映射模塊，映射所述的靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器為一物理內(nèi)存，以執(zhí)行該外圍組 件互連總線的數(shù)據(jù)通信；以及操作模塊，對(duì)所述的靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器執(zhí)行各種符合外圍組件互連總線協(xié) 議規(guī)范的操作。
3、 一種外圍組件互連總線測(cè)試方法，應(yīng)用于外圍組件互連測(cè)試卡中， 其特征在于，該方法包含以下步驟映射所述的外圍組件互連測(cè)試卡的靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器為一物理內(nèi)存，以執(zhí) 行外圍組件互連總線的數(shù)據(jù)通信；對(duì)所述的靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器執(zhí)行各種符合外圍組件互連總線協(xié)議規(guī)范的 操作；分解外圍組件互連總線信號(hào)中的數(shù)據(jù)交易動(dòng)作，除去干擾波形的交易動(dòng) 作，以分離出單獨(dú)的數(shù)據(jù)操作動(dòng)作；采集數(shù)據(jù)操作動(dòng)作，并對(duì)應(yīng)顯示一特定波形；以及 比對(duì)特定波形與外圍組件互連總線的規(guī)范波形，以分析外圍組件互連總線信號(hào)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的外圍組件互連總線測(cè)試方法，其特征在于， 還包括設(shè)置所述的靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器為可寫(xiě)，并對(duì)其內(nèi)容進(jìn)行保護(hù)的步驟。
全文摘要
一種外圍組件互連總線測(cè)試系統(tǒng)及方法，應(yīng)用于外圍組件互連測(cè)試卡中，外圍組件互連測(cè)試卡包含有靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器。本發(fā)明通過(guò)分解外圍組件互連總線信號(hào)中的數(shù)據(jù)交易動(dòng)作，除去干擾波形的交易動(dòng)作，以分離出單獨(dú)的數(shù)據(jù)操作動(dòng)作。并通過(guò)分離的數(shù)據(jù)操作動(dòng)作得到外圍組件互連總線信號(hào)的波形，以及比對(duì)該波形與外圍組件互連總線的規(guī)范波形，進(jìn)而精確分析外圍組件互連總線信號(hào)，實(shí)現(xiàn)外圍組件互連總線的硬件測(cè)試。
文檔編號(hào)G06F11/267GK101201781SQ20061016695
公開(kāi)日2008年6月18日 申請(qǐng)日期2006年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月13日
發(fā)明者濤 劉, 劉文涵, 騏 趙, 陳玄同 申請(qǐng)人:英業(yè)達(dá)股份有限公司