通用串行总线多功能故障注入设计

作     者：孔祥雷 冯凯强 KONG Xianglei;FENG Kaiqiang

作者机构：上海创景信息科技股份有限公司上海200000 中北大学电子测试技术国防科技重点实验室太原030051 

出 版 物：《计算机测量与控制》 (Computer Measurement &Control)

年 卷 期：2025年第33卷第4期

页      面：67-74页

学科分类：08[工学] 081201[工学-计算机系统结构] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

主　　题：通用总线 IP核 故障注入 电气层 协议层 

摘      要：为验证航空航天系统中通信总线在出现故障后,整个系统的稳定性、可靠性及容错性,设计了一套通用总线故障注入系统,系统将实现对各类通用串行总线的故障注入,通过故障注入设备能够实现总线信号在物理层、电气层及协议层3个层面上的故障注入功能;通过软硬件结合提出了一种通用串行总线故障注入方法,以FPGA为基础,利用ADC对信号进行采集,利用IP核实现通用串行总线的协议解析,利用DAC信号输出实现电气层故障调节,利用电阻矩阵网络实现信号在物理层的故障注入;同时通过上位机软件对故障注入设备进行系统控制及故障模拟;经实验测试故障注入设备实现了通用串行总线的物理层、电气层及协议层的故障注入功能。