[發明專利]一種總線集成計算機的仿真模型及仿真測試方法

有效

• 申請號: 202110271928.3
• 申請日: 2021-03-12
• 公開（公告）號: CN112988493B
• 公開（公告）日: 2023-01-31
• 發明（設計）人: 肖瑾;趙承韜;胡曉光;劉雷
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G06F11/26
• 分類號: G06F11/26
• 代理公司: 北京開陽星知識產權代理有限公司 11710
• 代理人: 安偉

1.一種總線集成計算機的仿真模型，其特征在于，包括：電壓轉換模塊、第一仿真模塊、第二仿真模塊以及負載模塊；

所述電壓轉換模塊連接直流電源、所述第一仿真模塊、所述第二仿真模塊以及所述負載模塊，用于對所述直流電源輸入的電能進行電壓轉換，并通過轉換后的電能為所述第一仿真模塊、所述第二仿真模塊以及所述負載模塊供電，以仿真所述總線集成計算機的電源；

所述第一仿真模塊，用于進行開關量的輸入和輸出，以仿真所述總線集成計算機的輸入/輸出接口；

所述第二仿真模塊，用于以預設總線接口的總線電路進行信號傳輸，以仿真所述總線集成計算機的總線接口；

所述負載模塊為恒功率負載模塊，用于仿真所述總線集成計算機中除所述電源、所述輸入/輸出接口以及所述總線接口以外的其他器件；

其中，所述電壓轉換模塊包括：第一轉換單元、第二轉換單元以及第三轉換單元；

所述第一轉換單元連接所述直流電源、控制信號端、所述第一仿真模塊、所述第二仿真模塊以及所述負載模塊，用于在所述控制信號端輸入的控制信號的控制下，將所述直流電源輸出的電能的電壓值由第一電壓轉換為第二電壓，并通過所述第二電壓的電能為所述第一仿真模塊、所述第二仿真模塊以及所述負載模塊供電；

所述第二轉換單元連接所述直流電源、所述控制信號端以及所述負載模塊，用于在所述控制信號端輸入的控制信號的控制下，將所述直流電源輸出的電能的電壓由所述第一電壓轉換為第三電壓，并通過所述第三電壓的電能為所述負載模塊供電；

所述第三轉換單元連接所述第一轉換單元和所述負載模塊，用于基于預設直流電壓轉換芯片的輸入輸出電壓特性，將所述第一轉換單元輸出的第二電壓轉換為第四電壓，并通過所述第四電壓的電能為所述負載模塊供電；

其中，所述第一電壓大于所述第二電壓和所述第三電壓，所述第二電壓大于所述第四電壓。

2.根據權利要求1所述的仿真模型，其特征在于，

所述第一轉換單元為第一Buck電路，所述第二轉換單元為第二Buck電路；

所述第一Buck電路和所述第二Buck電路的工作模式均為電感電流連續工作模式，所述第一Buck電路中的各個器件的參數由所述第一電壓和所述第二電壓獲取，所述第二Buck電路中的各個器件的參數由所述第一電壓和所述第三電壓獲取。

3.根據權利要求2所述的仿真模型，其特征在于，所述電壓轉換模塊包括：第一濾波單元和第二濾波單元；

所述第一濾波單元和所述第二濾波單元均為三階巴特沃斯型低通濾波器；

所述第一濾波單元連接所述第一轉換單元，用于對所述第一轉換單元輸出的電能進行濾波處理；

所述第二濾波單元連接所述第二轉換單元，用于對所述第二轉換單元輸出的電能進行濾波處理。

4.根據權利要求2所述的仿真模型，其特征在于，所述電壓轉換模塊包括：反饋控制單元；

所述反饋控制單元連接所述第一轉換單元和所述控制信號端，用于獲取所述第一轉換單元輸出的電能的電壓值與對應的標準電壓值的差值，對所述差值和所述控制信號輸出的控制信號的標準占空比求和，獲取目標占空比，以及將所述目標占空比設置為所述控制信號端輸出的控制信號的占空比。

5.根據權利要求1所述的仿真模型，其特征在于，所述第一仿真模塊包括：用于進行開關量的輸入的第一繼電器和第二繼電器，以及用于進行開關量輸出的第一光電耦合器和第二光電耦合器；

其中，所述第一繼電器的輸入端和所述第一光電耦合器的輸入端均接入第一電平信號，所述第二繼電器的輸入端和所述第二光電耦合器的輸入端均接入第二電平信號，所述第一電平信號的電壓值大于所述第二電平信號的電壓值。

6.根據權利要求1所述的仿真模型，其特征在于，所述第二仿真模塊包括：預設總線接口的總線接口電路和數據信號端；

所述數據信號端連接所述總線接口電路的總線轉換芯片的信號接收引腳和信號發生引腳。