基于Labwindows的蓝牙手机测试系统设计
摘 要：本文介绍了基于Labwindows/CVI的蓝牙手机自动测试系统的设计,该系统具有测试手机中蓝牙射频性能的功能。
关键词：蓝牙手机;Labwindows/CVI;HCI命令
引言
目前,越来越多的手机置入了蓝牙芯片。在生产过程中,必须对手机进行严格的测试,由于蓝牙制式与GSM完全不同,原有的测试系统无法满足测试的需求,这就需要在原有的测试系统中加入蓝牙测试程序。一般测试都采用两个程序分别控制蓝牙芯片和蓝牙综测仪的方法来实现自动测试,这实际上只是一种半自动方式。有的蓝牙综测仪,如安立公司的MT8852,提供了生产用的测试系统软件,但是由于无法得到程序的源代码,对于生产线的维护是非常不方便的。为了提高测试效率,并且兼顾手机在GSM制式下的RF及蓝牙性能,需要一套同时涵盖GSM及蓝牙的自动测试系统,本文主要介绍针对蓝牙性能的自动测试系统的设计。
自动测试系统设计思路
要实现测试系统的自动化,必须在一个测试系统中对蓝牙手机端和测试仪器端分别实现自动控制。
如图1所示,蓝牙协议栈以主控制器接口为界,分为两部分：主控制器接口以下为无线信道、基带物理层和链路管理层协议;主控制器接口以上为逻辑链路控制和适应层协议、服务发现协议(SDP)、串口仿真协议(RFCOMM)、无线应用协议(WAP)及TCP/IP协议等。根据BT_Core_V1_2规定,可以通过主控制器接口直接发送HCI命令来控制蓝牙芯片的工作模式、状态,建立连接等符合蓝牙规范的动作,因此,对蓝牙手机端的控制就通过主控制器接口直接发送HCI命令来实现。有的蓝牙芯片生产厂商在RFCOMM层上进行封装,支持AT指令,可以通过PC机上的操作系统自带的超级终端对蓝牙模块进行控制,这种封装可以给研发过程中的调试工作带来一定的便利,但是对于从事测试系统开发的测试工程师来说,这种方式则难以解决用一套系统对不同蓝牙芯片进行测试时的兼容问题,为此,本套测试系统中对蓝牙模块的控制是基于蓝牙兴趣小组所颁发的蓝牙规范中规定的标准HCI命令实现的。
对于测试仪器的控制,目前最为广泛的方式是通过GPIB总线(GeneralPurpose Interface Bus,通用接口总线)程控仪器。其控制顺序、一般数据格式、状态报告和通用命令集等遵守IEEE488.2规范。GPIB总线通过24根线与仪器设备进行通信,包括8根数据线、3根信号交换线、5根通用控制线和8根地线。连接在总线上的设备统称为器件,向总线发送数据的设备称为讲者,从总线接收数据的设备称为听者,控制总线的设备称为控者。在一次数据传输的过程中,只能有一个讲者,但可以指定多个听者。在本测试系统中只有一个讲者,即PC;一个听者,即蓝牙测试仪。
系统的硬件环境
测试系统的硬件环境由一台PC、一台蓝牙综测仪、GPIB卡、GPIB电缆、串口线、射频电缆或耦合天线及待测手机组成。其中PC和蓝牙综测仪之间用GPIB线相连,PC和待测手机之间用遵从RS-232规范的串口线相连,蓝牙测试仪和待测手机之间通过射频电缆或耦合天线连接。
图1 蓝牙协议栈
表1 HCI包格式
