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1、第6卷第3期空军工程大学学报(自然科学版)Vol.6No.32005年6月JOURNALOFAIRFORCEENGINEERINGUNIVERSITY(NATURALSCIENCEEDITION)Jun.20053并行测试技术综述肖明清,朱小平,夏锐(空军工程大学工程学院,陕西西安710038)摘要:分析了并行测试概念,详细地论述了并行测试的实现方式及各种实现方式的优缺点,提出了并行测试系统的几种基本架构,为并行测试技术应用到我军航空武器装备的维护保障中作了有益的基础性工作。关键词:并行测试;顺序测试;测试成本;实现方式;系统架构中图分类号
2、:TP2文献标识码:A文章编号:1009-3516(2005)03-0022-04NxTestATS是正在开发研制的下一代测试系统,其目标就是解决目前自动测试系统中存在的维护、开发费用过高,测试程序组合(TPS)可移植性差等问题。美国国防部(DoD)为此成立了下一代测试系统的综合产品项目组(NxTestIPT),负责NxTestATS的具体实施。目前IPT已发布NxTestATS指导方针、测试需求[1～3]和软件的一般性框架,但大量的研究工作还在进行,同时需要新的技术和标准的有力支持。并行测试技术属于下一代测试技术范畴,是支撑NxTestA
3、TS的新技术之一。它根植于并行处理技术,其宏观表现为,在并行测试程序的控制下对多个被测对象(UUTs)同时测试。相比传统顺序测试技术,它通过对系统资源的优化利用可以大幅度提高测试效能及测试质量,提高测试资源利用率,降低整个武器装备测[3～5]试成本(测试成本包括测试时间)。因此,研究并行测试技术对我国测试技术的发展和提高武器装备战时的快速维护保障能力具有重要意义。1并行测试的概念分析并行测试技术是把并行技术引入到测试领域中所形成的方法和技术。就是可以较好地完成同时测试多个被测对象(UUTs)任务的一种先进测试方法和技术。并行测试是建立在并行
4、概念基础之上的。并行测试[2～5]的核心是可以同时对多个被测对象进行测试。并行测试主要是通过在不同被测对象间切换,以实现并行测试。各个被测对象的测试过程都是独立并行的,一个被测对象的测试并不要等到另一个被测对象的测试完毕后方能进行。但每个被测对象内部测试过程还是按顺序测试的,因此说,这种并行测试方式对测试系统的测试性能和仪器利用率提高有限,其提升余地还很大。自动调度测试是一种新的并行测试技术,它不仅可以对多个被测对象同时测试,而且对每个被测对象的[4～5]内部参数也可进行并行测试。它根据被测对象的测试需求自动调度各个被测对象及其参数的测试,
5、使得测试资源始终处于非空闲状态。如,在对UUT1的参数1作测试准备时,由于其测试准备时间较长,此时自动调度测试按一定调度策略自动切换到对UUT1的参数2执行测试,或者切换到其它被测对象的某个参数测试准备或者测试执行状态,当UUT1的参数1测试准备完毕,则又切换到其测试执行状态。图1是其流程图。其硬件资源的利用率和测试效能比一般的并行测试高出10%～15%,而测试时间低20%左右。在并行测试和自动调度测试中可能会出现:一个测试指令要打开某开关,而另一个测试却要关闭,此时开关是开还是闭?这种情况称作竞争条件。解决竞争条件的最有效办法是发生处设立
6、标记并检查标记,而且设立标记和检查标记的动作必须是原子动作。所谓原子动作就是一个操作能够不受中断地完成。此外在3收稿日期:2004-09-20基金项目:国防重点实验室基金资助项目作者简介:肖明清(1963-),男,湖南常德人,教授,博士生导师,主要从事机载导弹控制与检测,导航、制导等研究.第3期肖明清等:并行测试技术综述23[6]并行测试中还要防止测试数据保护、测试数据持久化和测试死锁等问题发生。2并行测试技术的实现方式2.1多个UUT的并行测试实现方式通过接口开关转换测试多个UUT。只有一套测试设备的测试系统,通过接口开关转换,将不同的U
7、UT连接到测试系统进行测试。具体实现是:先连接第一个UUT进行测试,在处理器对测试信号进行分析处理等操作的同时,接口开关断开第一个UUT,将另一UUT连接到ATS进行测试;依次类推到多个UUT。这种并行测试实现方法通过转换开关使得测试系统在整个测试过程中始终处于非空闲状态,系统的测试吞吐量成倍提高。采用这种方法需要增加接口开图1自动调度测试流程关器件和一些独立的专用测试设备,对于昂贵的测试设备可以共享,以节省费用,而且UUT可以处于不同的测试区域,加上配套的网络设备,可以实现分布式并行测试,实现ATS的共享。实际上,这种方式在某一时刻,AT
8、S只测试某一个UUT执行一项测试任务,还不是真正意义上的并行测试。此外这种方法还有一个不利之处就是当转换开关在校准或维修时是整个测试设备就瘫痪了。[2]多个测试交替同时进行。这种
