基于E語言的數(shù)字電視DVB-H系統(tǒng)數(shù)據(jù)鏈路層功能驗證研究

第二步，在測試環(huán)境中Host driver模塊模擬系統(tǒng)驅(qū)動的工作，主要負(fù)責(zé)和DVB―H傳輸系統(tǒng)的接口交互，包括對系統(tǒng)的中斷響應(yīng)，寄存器讀寫，接收IP數(shù)據(jù)包(即從Buffer中讀出數(shù)據(jù))，同時通過將接收的IP數(shù)據(jù)包報告給計分板，驗證數(shù)據(jù)的一致性。DVB―H系統(tǒng)的接口采用PCI僅用于測試需要，實際可以采用各種移動設(shè)備流行的接口，包括SDIO，USB2．O等。
第三步，模擬實際環(huán)境中的場景，擴(kuò)展測例，增加覆蓋率，主要包括兩個方面：
第一，在數(shù)字電視中，發(fā)送端將各種節(jié)目信息表(SI／PSI表)和視音頻數(shù)據(jù)流復(fù)用后發(fā)送，因此測試激勵不僅要產(chǎn)生DVB―H協(xié)議要求的封裝視音頻數(shù)據(jù)的IP包，還需要插入各種服務(wù)信息包，包括NIT(Network Informa―tion Table)，INT(IP／MAC Notification Table)，PAT(Pro―gram Association Table)，PMT(Program Map Table)，EIT(Event Information Table)，SDT(Service Description Ta―ble)，信息表的結(jié)構(gòu)可參照DVB的相關(guān)協(xié)議。第二，在移動環(huán)境中通過DVB―H物理層解調(diào)后，誤碼率依然存在，同時還會有丟包的情況發(fā)生，測試環(huán)境必須模擬該種場景，在數(shù)據(jù)包中隨機(jī)插入錯誤數(shù)據(jù)，同時產(chǎn)生丟包的情況。
第四步，測試環(huán)境中注意合理的插入斷言，不僅可以跟蹤仿真進(jìn)度，同時利于快速定位錯誤位置，縮短驗證周期。此外為了測試環(huán)境利于維護(hù)和重用，對所有的參數(shù)和寄存器地址變量，用名稱關(guān)聯(lián)的方式引用。
第五步，用監(jiān)視器來收集和分析仿真對DVB―H鏈路層模塊的覆蓋情況。根據(jù)各種功能點的覆蓋率要求，設(shè)定一些觸發(fā)事件，觸發(fā)事件發(fā)生時通過采集相關(guān)數(shù)據(jù)，可以了解驗證的進(jìn)度，以便及時根據(jù)覆蓋率報告修改隨機(jī)測試矢量的約束條件，以覆蓋這些驗證中存在的空洞，直到覆蓋率達(dá)到要求。此外也可以通過設(shè)置斷點，了解功能模塊的工作進(jìn)度，同時能更好地定位錯誤位置，即時地完善系統(tǒng)功能。

4 驗證結(jié)果及分析
DVB―H數(shù)據(jù)鏈路層功能驗證的參數(shù)選擇如表1所示。

測試環(huán)境根據(jù)上述參數(shù)條件，共產(chǎn)生了3個時間片，共計180個IP數(shù)據(jù)包。在第一個時間片內(nèi)控制產(chǎn)生6個字節(jié)錯誤隨機(jī)分布在每個時間片內(nèi)．的60個IP包中，隨機(jī)產(chǎn)生2個TS包丟棄情況，根據(jù)記分板測試報告，接收到全部的60個IP數(shù)據(jù)包并且所有錯誤通過MPE―FEC模塊被糾正。通過修改約束條件，增加誤碼率，在第二個時間片內(nèi)使每個MPE―FEC幀中13個IP數(shù)據(jù)包存在錯誤比特，由于誤碼率超過了MPE―FEC模塊的糾錯容限，結(jié)果分析，RS糾錯失敗，該時間片內(nèi)的所有IP包被丟棄。第三個時間片主要增加了服務(wù)信息表PAT，PMT，測試系統(tǒng)對TS流解析的能力。對時間參數(shù)Delta―T選擇為當(dāng)前時間分片到下一個時間分片開始的間隔設(shè)定100 ms，根據(jù)系統(tǒng)時間，每個Section需要根據(jù)相對時間偏移，選取不同的Delta―T值插入頭信息中，如果DN為當(dāng)前時間片的第N個Section的Delta―T值，DN―l為前一個Section的Delta―T值：DN=DN-1一M，其中M為時間偏移量，且第一個Section的D1=10。驗證同時對主要模塊的狀態(tài)機(jī)，中斷響應(yīng)，Buffer讀寫，寄存器讀寫作了測試覆蓋率分析，功能驗證的覆蓋率報告如圖6所示，其中MPE―FEC模塊的狀態(tài)機(jī)(mpe_fec_state)，中斷響應(yīng)(datagram_statrt_int，datagram_finish_int，power_off_int，power_on_int，buffer_int)，Buffer讀寫(buffer_rd，buffer_wr)，寄存器讀寫(cfg_reg_rd，cfg_reg_wr)功能覆蓋率均為100％，TS流解析模塊狀態(tài)機(jī)(tsp_state)覆蓋率達(dá)到83％。由以上結(jié)果分析發(fā)現(xiàn)，對于測試激勵，由于產(chǎn)生過程沒有覆蓋所有的服務(wù)信息表，主要集中選取PAT、PMT，因此TS流解析對于其他服務(wù)信息表的解析功能沒有完全測試，可以通過修改測例，增加各種在DVB―H協(xié)議中包括的服務(wù)信息表的激勵生成，進(jìn)一步完善對TS解析功能的測試。在測試過程中，筆者發(fā)現(xiàn)TS流解析模塊不僅需要提取包含在MPE Section頭信息中的各種關(guān)鍵內(nèi)容，并輸出控制信號給MPE―FEC糾錯模塊和時間分片模塊，同時還負(fù)責(zé)將正確接收的IP數(shù)據(jù)包通過buffer寫入數(shù)據(jù)存儲器。如果任何解析錯誤都將影響其他模塊的正確工作。在測試中實際TS解析模塊經(jīng)過一定修改完善，最終對于錯誤TS包和丟包的情況，和其他邊緣情況達(dá)到了功能要求。此外，通過后續(xù)對DVB―H數(shù)據(jù)鏈路層的FPCA硬件測試結(jié)果證明了基于E語言的功能驗證結(jié)果的可靠性和優(yōu)越性。

5 結(jié) 語
該研究通過DVB―H數(shù)據(jù)鏈路層的基于E語言的驗證環(huán)境的構(gòu)建。利用E語言完成測試環(huán)境的編寫，并采用Specman作為功能驗證平臺。針對DVB―H數(shù)據(jù)鏈路層的協(xié)議分析，通過產(chǎn)生符合協(xié)議的測試激勵及模擬實際場景的情況，充分驗證了系統(tǒng)的功能，同時通過計分板報告和覆蓋率測試報告，完善了系統(tǒng)的邊緣測試情況?？傊捎肊語言的功能驗汪不僅能提高驗證效率，同時調(diào)試方便，而且重用性和可擴(kuò)展性強(qiáng)。