Serial Plug-In: Hardware Test

Hardware Test состоит из теста регистров (Register Test) и теста сигнальных цепей (Pin Test). Register Test предназначен для просмотра, редактирования и диагностики программно-доступных регистров контроллера последовательного интерфейса (UART).

Hardware Test / Register Test

В перечень для Register Test включаются порты, выбранные в главном меню. Описание каждого из них состоит из сведений о конфигурации его ресурсов и списка регистров. Состояние регистров можно детализировать в виде битового поля. Сведения о конфигурации порта выводятся на экран в следующем виде:

		Address = Value , Detection Method – базовый адрес регистров UART в пространстве портов ввода-вывода и метод его обнаружения.
		UART Type – тип микросхемы UART. Программа распознает микросхемы 16x50 и совместимые с ними, а также UART, реализованные в составе интегрированных Super I/O контроллеров.
		FIFO = Value – глубина буферов FIFO для приема и передачи в байтах.
		Used IRQ Value – номер используемой линии запроса на прерывание.
		Bus Timings (Cycles Per Second): Read = Value1 , Write = Value2 – скоростные характеристики UART (в шинных циклах в секунду) как адресуемого устройства на системной шине.

Определение типа UART, FIFO, IRQ, Bus Timings не выполняется, если процессор работает в Protected Mode. Поэтому при запуске программы из графического интерфейса Windows или при установленном драйвере EMM386 будет выдано следующее предупреждение: UART type is Unknown, cannot detect. Cannot detect IRQ. Timings are not available (CPU in Protected Mode).

Список регистров порта содержит следующие сведения:

		Address – адрес регистра в пространстве портов ввода-вывода;
		Value – текущее значение регистра. Параметр определен только для регистров, доступных для считывания. Описания Write Only регистров в этой графе содержат прочерк;
		Type – тип регистра с точки зрения возможности выполнения операций чтения и записи;
		Status – результат проверки регистра операцией записи и контрольного считывания. Параметр определен только для регистров, доступных для чтения и записи. Регистры других типов в этой графе содержат прочерк;
		Register Description – название регистра, стандартно используемое в конструкторской документации по UART.

Для обеспечения максимальной функциональности при работе с нетиповыми портами, в списке всегда отображается набор регистров UART 16650, даже если определено, что используется UART 16450/16550. Несуществующие регистры отображаются серым цветом.

Если UART неисправен или не удалось определить его тип в Protected Mode, все регистры, которые отсутствуют в минимальной модели 16450, отображаются как несуществующие.

Pin Test предназначен для просмотра, изменения состояния и диагностики сигнальных линий последовательного интерфейса RS232. Для работы с ним рекомендуется ознакомиться с документацией по UART и преобразователям уровней сигналов TTL/RS232.

Hardware Test / Pin Test

В перечень для Pin Test включаются порты, назначенные для тестирования в главном меню. Описание каждого из них состоит из сведений о его конфигурации и списка сигналов. Сведения о конфигурации порта выводятся на экран в следующем виде:

		Address = Value , Detection Method – базовый адрес регистров UART в пространстве портов ввода-вывода и метод его обнаружения.
		UART Type – тип микросхемы UART. Программа распознает микросхемы 16x50 и совместимые с ними, а также UART, реализованные в составе интегрированных Super I/O контроллеров.
		FIFO = Value – глубина буферов FIFO для приема и передачи в байтах.
		Used IRQ Value – номер используемой линии запроса на прерывание.
		Bus Timings (Cycles Per Second): Read = Value1 , Write = Value2 – скоростные характеристики UART (в шинных циклах в секунду) как адресуемого устройства на системной шине.

Определение UART, FIFO, IRQ, Bus Timings не выполняется в Protected Mode.

Список сигналов порта содержит следующие сведения:

		Pin – номер контакта на разъеме RS232. Тип разъема DB9/DB25 выбирается с помощью переключателя в нижней части экрана.
		Value – текущее состояние сигнала (0/1). Состояние выходов (Output) доступно для переключения пользователем, состояние входов (Input) можно только просматривать. Линии ввода-вывода последовательных данных RxD, TxD не допускают явного считывания и явной установки состояния, поэтому в графе Value для данных сигналов стоят прочерки. Выходы, состояние которых доступно для переключения пользователем, выделены контрастным цветом.
		Type – тип сигнальной линии. Input – вход, Output – выход, Power – силовые линии: земля и питание. На разъеме RS232 присутствует только земля.
		Status – результат предварительного тестирования программно-доступной логики управления сигналом. Данное действие применимо только к выходам (Output).
		Pin Description – название сигнала, стандартно используемое в конструкторской документации по UART.

Изменение состояния сигналов

Данная операция доступна только для выходов порта – сигналы RTS# и DTR#, допускающих явное управление состоянием. Click мыши или клавиша SPACE на строке, соответствующей сигналу, вызывает инвертирование его состояния.

Выбор типа разъема RS232

Для обеспечения правильного соответствия между сигналами и номерами контактов на разъеме RS232, необходимо установить тип разъема DB9/DB25 с помощью переключателя в нижней части экрана. Для управления им можно использовать мышь или подчеркнутые символы.

Действия в экране сигналов

В нижнем левом углу экрана находятся кнопки управления тестом:

		Back – Registers – возврат в экран регистров.
		Reset ports – выполнить программный сброс всех UART, участвующих в тесте.
		Internal loopback – выполняет диагностику всех UART, участвующих в тесте с использованием внутренних диагностических обратных связей, реализованных в микросхемах 82x50. Проверяются программно-доступные ресурсы UART, выполняющие прием и передачу последовательных данных и квитирующих сигналов интерфейса. Внешние сигнальные цепи интерфейса не проверяются. После выполнения теста, в описание каждого порта добавляется блок с результатами тестирования сигнальных пар вход-выход, образованных диагностическими обратными связями внутри микросхемы UART.
		External loopback – выполняет диагностику всех UART с использованием внешнего диагностического разъема с обратной связью. Данный тест проверяет не только программно-доступные ресурсы UART, но и сигнальные цепи интерфейса: буферы согласования TTL/RS232, соединения между UART и буферами, соединения между буферами и разъемами портов. После выполнения теста, в описание каждого порта добавляется блок с результатами тестирования сигнальных пар вход-выход, образованных диагностическими обратными связями.
		Stress Test – выполняет диагностику всех UART с использованием внешнего диагностического разъема с обратной связью. Процедура проверки циклически повторяется. Выполняются действия, аналогичные тесту External Loopback, но в режиме многократного повторения. Тест завершается в случае обнаружения ошибки или может быть прерван пользователем. После выполнения теста, в описание каждого порта добавляется блок, описывающий результат тестирования.

Детальная диагностика сигнальных цепей

Пользователь может выполнить более детальное исследование сигнальных цепей порта. Изменяя состояние выходов можно наблюдать за изменением состояния входов при подключенном диагностическом разъеме. Если задавать на входах порта логические уровни с помощью внешних формирователей, то за изменением отображаемого состояния входов можно наблюдать в экране сигналов. Квалифицированные пользователи могут контролировать логические уровни на контактах порта с помощью вольтметра, устанавливая состояния выходов в экране сигналов.