M451和VSC8228的光模块自动测试系统

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此光模块自动测试系统是以M451为主控芯片，其在光
模块自动测试系统中主要功能是接收和设置触摸屏上的数
据和控制光模块自动测试系统中各个功能模块的协调工作。
首先，接收触摸屏界面传过来的各种设置数据，主要有测试
用的伪随机码型、速率、测试时间、测试模块光的波长、灵敏
度、高告警和低告警的参数以及各种辅助参数。然后，M451将时钟数据通过IIC总线传送到SI570，产生相对应的时钟
信号给到VSC8228使用，再将伪随机码型等与VSC8228相
关的参数通过IIC总线传送到VSC8228中，使其产生相应的
波形给到发射光源激发相应的光，发射光源产生相应波长
的光再经过自动光衰减器衰减到对应强度的光输出到待测
光模块的接收端，用于测试光模块的灵敏度、高告警和底告
警，并记录相应的光功率计的值和相应的状态用于判断参数
是否满足要求。测试灵敏度时光模块会将接收到带有数据
的光信号转换为电信号送到VSC8228中，用于判断是否有无
误码发生并计算误码率。发射光功率计的功能是测试光模
块的发射端发出的光的大小，接收光功率计的功能是测试待
测光模块接收端的光的大小，电源为各个功能模块提供电
源，触摸屏用于各种参数的设置和测试结果的显示，也可以
通过PC机连接到系统上读取各种数据保存。

只看该作者 · 2021-5-28 10:11

控制芯片M451是新塘科技推出的一款32位微控制
器，其内部嵌入ARM Cortex-M4F高性能处理器，带有强
大的DSP功能以及带浮数点运算功能，工作最高主频可达
72 MHz，内置高达256 kB Flash和32 kB SRAM供开发者使
用，集成了丰富的外设如：多个GPIO、定时器、12位模数转
换器ADC、12位数模转换器DAC、RTC、多个异步串口通信
UART、高速SPI、I2C、I2S、多路PWM、模拟比较器、精准
的温度传感器、电压复位和掉电检测功能等，宽电源工作电
压：2.5~5.5 V；大范围工作温度：﹣40~105 ℃。产品功能强
大，应用十分广泛。

只看该作者 · 2021-5-28 10:12

误码仪芯片VSC8228是VITESSE公司生产的一款
专用的误码测试仪芯片。支持的测试速率从125 Mbps
到4.25 Gbps，可以通过IIC总线控制设置其内部控制寄存
器实现工作，读取其内部状态寄存器判定工作状态。其基
准时钟由外部时钟源输入。其主要由接收信道RX、发射信
道TX、PRBS码型发生器和检测器、时钟发生器和通信口
组成。工作温度为﹣10~95 ℃。控制简单，芯片廉价并且稳
定性好。
SI570是 Silicon Laboratories公司生产的一种可通过IIC编
程的XO/VCXO晶体振荡器，其输出工作频率10～1 400 MHz，
RMS抖动低于1 ps，集成了PECL，LVDS，CMOS和CML等
多种电平输出形式。集成了IIC总线接口，MCU通过IIC总线
控制其内部的控制寄存器使其工作，输出精准频率供设备使
用。应用十分广泛。
M451和VSC8228硬件原理如图2所示。

只看该作者 · 2021-5-28 10:18

当自动测试系统上电后，M451
首先对系统进行初始化，并将上一
次断电时的测试模块信息显示在
触摸屏上，同时按照上次的参数设
置系统状态，主要设置VSC8228和
SI570。然后等待系统的设置或按
照上次断电时的设置参数启动测
试下一个模块；当扫码枪将模块
信息输入到系统后，系统将检测模
块是否存在和是否准备好测试，一
旦确定可以测试则进行一次测试
流程。也可以通过按钮启动测试流
程。在测试过程中M451定时100 Ms
向VSC8228芯片读取测试状态、码
数和误码个数，判断是否有误码产
生并计算误码率，最后，将测试结
果及过程参数送到触摸屏界面显
示，给测试人员直观判断测试结
果，可以输出测试完成信号给下一
道工序使用。

只看该作者 · 2021-5-28 10:19

只看该作者 · 2021-5-28 10:20

M451和VSC8228的 光模块自动测试系统

M451和VSC8228的光模块自动测试系统