摘要: 为了有效地开发和使用ATE产品,节约成本,需要一个有效的方法在企业间和用户间共享测试信息和数据。本文简要介绍一种新的基于XML的ATE信息和数据交换标准。
关键词: 信息交换标准XMLATML
Introduction to a New Standard for ATE Information Exchange ATML
Lin Jun
Abstract: In order to develop and use the ATE products offectively and save the cost, an effective way to share the test information and data among the enterprises and users is necessary. This paper briefly introduecs a new XMLbased standard for ATM information and data exchange.
Keywords: information exchange standard, XML, ATML.
1现状
自动测试系统一般由多台各种仪器设备组成,这些仪器设备可由不同厂家设计生产,每种仪器设备又有若干子系统和部件,这些子系统和部件也有许多是由子系统和部件生产厂提供的。自动测试系统集成部门根据最终用户的需求,将各种仪器设备利用各种平台集成起来,开发所需要的应用测试软件,提供用户使用。在用户、系统集成部门、仪器设备、子系统、部件生产厂之间,不时有各种信息需要交换。有效地在各单位之间互相交换所需要的信息和数据,可以大大地缩短系统开发时间、故障诊断时间和维护时间,提高工作效率,节省投资费用。
近年来,许多大的电子设备生产厂商在寻求一种方法共享测试系统、测试结果信息的方法,试图开发出一种XML式的专用数据交换标准,以满足共享ATE和测试信息的需求。
军事部门和航空航天部门需要测试和待测单元比较多,所使用的测试系统比较复杂,由许多仪器设备组成,涉及的生产厂商、子系统、部件生产厂商、OEM比较多,对信息交换标准的需求比较迫切。以海军航空兵部队和ATE工业部门为首,共同努力,为ATE和测试信息数据交换开始一种新的,以XML标准为基础的信息数据交换标准ATML(Automated Test Markup Language)。他们定义了一组XML模式,用以表达测试信息,例如测试程序,待测件数据,包括测试结果和诊断步骤等。与此同时,其他工业部门,如通讯业、汽车业以及消费电子类等部门也打算采用这些灵活的ATML模式。
2XML简介
XML(Extensible Markup Language)是一种人们可以读懂,机器可以解释的数据表达方式,用于数据交换和数据存贮,按ASCII标准文本格式构建,以用户定义的标记标定数据。XML只是一种在文本文件中格式化数据的方法,本身不做任何事情,但计算机程序必须解释和分析他。
构成XML文件的主要基石是元素(element),按特定的模式(schema)或样板(template)组织起来,采用嵌套结构,有根元素、父元素、子元素等。元素有属性(attribute)和名字区(namesPACe)。一个元素主要是一个数据标记或数据描述符。一个XML文本只能有一个根元素作为父元素,可嵌套有许多子元素,同一层次的子元素叫兄弟姊妹,包含这些兄弟姊妹的元素叫父亲。父元素下面有子元素。一个模式就是一个样板文件,用以描述一个给定的XML文件中有那些元素,它们是怎样组织的。XML利用模式在不同的XML系统中提供一种共同的数据接口。属性则是一小段数据,通常用来描述一个元素。名字区则用来区分两个同名的元素,与某一元素有关。
3ATML
制订ATML标准的目的是使一些大型系统、其制造供应商、用户之间信息交换更容易一些,一些有价值的信息能够共享、交换、互相操作。这些信息包括测试结果、程序、仪器及测试工作站的功能、技术指标及规范、待测件的规格、需求、诊断及维护信息等。为此ATML工作组定义了9个ATML外部接口作为XML数据接口,使测试结果的报告、测试的描述、仪器的描述、测试的结构布局、测试工作站以及待测件的数据等等信息标准化。它们是:
· Common
· Test Results
· Diagnostics
· Test Description
· Instrument
· Test Configuration
· UUT Data
· Test Station
· Interface Adapter
ATML数据交换文件的结构以XML文件为依据,采用ASCII文本格式,用特定的元素来组织数据。ATML模式在数据交换文件中定义特定的元素及其层次结构。由于在文本文件中含有描述符,它可以在任何平台上操作,计算机程序可以根据模式很容易地解释和分析这些标记,人们也很容易读懂他。
ATML文件结构以一个XML标题行开始。该标题给出XML的版本号和文本字符的编码格式,例如<?xml version="1.0" enCODing="UTF-8"?>。
在此标题行之后,就是一个根元素,作为所有其他元素的父元素。在ATML文件中,通常采用有模式结构的元素作为根元表,例如<Test Description>或<Test Result>。根元素根据ATML的模式可以嵌套有若干个子元素,子元素还可以嵌套子元素。ATML模式就是特定的XML接口的标准化样板文件。
由于ATML用XML标准描述ATE及测试数据,享有其循环(递归)功能和可扩展功能,在定义测试系统信息接口时有很大的灵活性,可以处理复杂的数据结构。ATML标准还可以包含一些通用元素,例如Other Data, Extension等,可以利用它们来存贮一些ATML模式中没有列出的信息。ATML兼容的系统处理这些元素时可能有所不同,但仍能正确地处理。总之,基于ATML的应用软件具有灵活性和可扩展性,但仍能在系统间互相兼容。
为了进一步了解ATML元素的情况,可以粗略地列举Test Results模式的内容。根据ATML的定义,一个测试就是某一个过程用来定量地评价一个设备或一个系统的工作情况。Test Results模式给出交换和存贮这些测量数值的标准格式。包括通过/失败信息以及相关的数据,如操作员、测试系统以及环境信息等。Test Results模式包含的子元素如下:
Test Results(根元素)
Result Set
Test Station
Test Program
Test Description
Work Order
PreTest Repairs
Environmental
References
Operator
Indictments
Extension
其中Result set是收集结果的主要元素。
ATML标准其它8个部件的功能如下:
Common
Common模式定义其他8个模式及其子模式中的公共类型和属性组。
Diagnostics
Diagnostics模式给出协同执行或分析诊断步骤的众系统中共享的诊断信息。
Test Description
该模式概要列出在一个特定的UUT上执行的测试程序的信息,包括测试设定、分组和序列步骤、以及测试结果的评定步骤、测试界限等。Test Description模式的目的是为测试程序的生成、执行以及诊断推断等提供开放式结构标准。
Instrument
该模式给出仪器功能的信息,供仪器的选择和确定。
Test Configuration
该模式确定在一个特定的系统上测试一个UUT所需的所有硬件、软件和文档。
UUT Data
该模式以信息定义和描述一个UUT,例如零件号,序号,操作要求,还可以包括该部件的操作历史。该模式必须完整地给出一个特定UUT的数据文档。
Teststation
Teststation模式给出特定测试站的规格,提供一个特定系统的完整文档,包括系统驱动器,仪器接口及仪器,系统部件校准,还可以包括仪器的实例。
Interface Adapter
该模式描述测试系统端口和UUT端口的路途,包括电缆、连接器、导线、触点,以及完成大量连接所需要的每一件事情,包括接收器、适配器、附件等,还包括制造者、型号、接口部件等信息。
许多软件供应商和硬件制造商采用XML作为数据交换格式,将XML性能包含在他们的产品和测试系统中。由于ATML即将作为测试和测量工业的XML标准,许多供应商已经开始在他们的产品和测试方案中实现ATML功能。Indra Sistemas已经在他们的ATE系统(SAME)中含有处理ATML测试报告的能力,其它机构例如洛克希德马丁公司、波音公司等也成功地将ATML草案作为数据交换标准。
ATML标准的出现将会给测试工程师带来很大的好处,可利用标准的数据交换接口获得许多有用的信息,使用已有的系统和开发成果将精力集中在开发测试系统的主要任务上。




