一种面向信号的自动测试系统资源分配方法设计

其中Operations元素和IeeeStd1641元素包含对STD标准的引用。以Operations元素为例，说明ATML中对测试需求的描述方法。Operations元素使用17种预定义类型的操作（Operation）来描述Behavior的行为，其中OperationSetup类型的操作用于创建需求信号，Opera-tionConnect类型的操作用于将信号连接到UUT的端口或测试点。使用OperationConnect操作将OperationSet-up中创建的信号signal1连接到UUT的某个端口，可以描述UUT该端口的需求信号为signal1信号。

3仪器资源分配模块设计

仪器资源分配模块通过对测试需求与测试资源能力进行信号匹配，实现仪器资源端口到UUT端口的映射。采用UML（Unified Modeling Language，统一建模语言）描述仪器资源分配模块的设计方案，其用例图如图4所示。

在仪器资源分配模块中，通过加载测试描述文件、测试工作站描述文件和仪器描述文件，获取测试需求信息和测试系统能力信息，通过信号匹配实现仪器资源的分配。

通过对图4的分析，对用例进行抽象，得到仪器资源分配模块的类图如图5所示。

对类图中涉及到的类简单介绍如下：

（1）仪器资源管理类：根据UUT各端口的信号需求及仪器能力列表分配仪器，生成仪器工作方式配置信息，并根据仪器与测试工作站的连接关系，得到工作站与UUT的连接关系，最终生成UUT端口到工作站端口的物理连接信息。

（2）仪器类：加载仪器描述ATML文档，解析该文档得到仪器能力、逻辑资源、仪器端口及能力到端口的映射信息；根据仪器资源分配结果，生成仪器工作方式配置文件。

（3）测试描述类：加载测试描述描述ATML文档，解析该文档得到UUT端口、测点及需求信号信息。

（4）测试工作站类：加载测试工作站描述ATML文档，解析该文档得到测试工作站端口、仪器资源信息及仪器与工作站的连接信息。

（5）物理连接类：根据仪器资源分配结果，生成UUT端口到测试工作站端口的物理连接文件。

通过对仪器资源分配模块静态模型的分析，得出系统对象随时间交互的序列图如图6所示。

由图6可知，仪器资源分配的过程为：解析测试描述文件，得到UUT各端口的需求信号；解析测试工作站描述，得到工作站中所有的测试仪器信息及仪器与工作站的连接关系；解析仪器描述文件，得到仪器能力列表及仪器能力到仪器端口的连接信息；根据UUT各端口的信号需求及仪器能力列表分配仪器，生成可重构仪器工作方式配置文件，并根据仪器与工作站的连接关系，得到工作站与UUT的连接关系，生成UUT端口到测试工作站端口的物理连接文件。

以活动图的形式，对分配仪器资源操作进行说明，如图7所示。

分配仪器资源的过程如下：

（1）查询UUT端口需求信号列表，获取UUT端口UUT_Port的需求信号R_Signal；若列表空则退出；

（2）查询信号能力列表，获取满足需求信号R_Sig-nal的信号能力A；若失败则R_Signal未匹配成功，当前测试配置不能满足测试需求，转到（1）；

（3）查询CapabilityMap列表，获取包含信号A的映射Mapping；若失败转到（2）；

（4）由映射Mapping获取产生/测量信号A的资源R；

（5）由资源列表查询资源R是否空闲，若资源R已使用，转到（3）；若资源R空闲，转到（6）；若资源R条件空闲（即资源R能够同时产生/测量多种信号，且已使用资源R产生/测量其中的一种或多种信号），转到（7）；

（6）查询仪器的NetworkList列表，获取资源R连接的仪器端口INST_Port；查询测试工作站的NetworkList列表，获取INST_Port连接的工作站端口Sta_Port，生成Sta_Port与UUT_Port的连接；测试仪器调用信号能力A对应的面向信号的仪器驱动，由INST_Port端口产生/测量UUT_Port端口的需求信号R_Signal；转到（1）继续匹配下一项；

（7）查询资源R与仪器端口、工作站、UUT的连接列表，获取资源R已连接的UUT端口R_UUT_Port；比较UUT端口UUT_Port和R_UUT_Port，若二者相同，则使用UUT_Port已连接的仪器产生/测量信号R_Signal，转到（1）继续匹配下一项；若二者不同，则转到（3）。

当有多个仪器满足测试需求时，应以一定的原则将仪器进行排序，确定最终选用的测试仪器。可以参考按照精度最高、按照仪器均衡使用、按照仪器使用习惯等调度方式进行测试。

4结语

本文研究了ATML中对测试系统能力和测试需求的面向信号描述方法，并给出具体的描述实例；使用UML详细设计了仪器资源分配模块的软件结构。仪器资源分配模块通过对测试系统能力和测试需求进行信号匹配，为UUT的待测端口分配仪器资源。面向信号的资源分配方法提高了ATS中TPS的可移植性，本文提出的方法可以为其他类似研究提供指导。