Microsoft utilise NI LabVIEW et les instruments modulaires PXI pour tester en production les manettes de jeu de ses consoles Xbox 360

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"Microsoft utilise le PXI et LabVIEW pour garantir une expérience de jeu de qualité avec sa console Xbox 360. "

- D.J. Mathias, Microsoft

The Challenge:
Développer un système économique et complet pour tester les performances de fonctionnement des manettes de jeu des consoles Xbox 360, avec ou sans fil, de Microsoft.

The Solution:
Utiliser un système de test automatisé basé sur Windows XP, Microsoft SQL Server, NI LabVIEW et des instruments modulaires PXI.

Author(s):
D.J. Mathias - Microsoft

Des manettes plus puissantes pour une nouvelle génération de jeux
En 2001, Microsoft a déployé un système de test fonctionnel pour tester, en bout de chaîne de production, les manettes de la première version de sa Xbox, en utilisant NI LabVIEW et des instruments modulaires PXI. Le système testait la communication des matériels et contrôlait les paquets de données au niveau des bits afin de vérifier que tous les messages fonctionnels des manettes se trouvaient dans les limites des spécifications. Le système surveillait également les signaux au niveau des circuits, pour mesurer des paramètres tels que les temps de montée et les temps de descente, les niveaux de tension minimaux/maximaux et les niveaux de courant.
En mai 2005, Microsoft annonçait sa dernière innovation dans le domaine du divertissement et des jeux numériques : la Xbox 360, dotée d’une nouvelle gamme de manettes avec et sans fil. La manette avec fil utilise une interface USB universelle économique pour communiquer avec la console de jeu principale. Grâce à l’interface USB, le système accepte sans aucune difficulté des périphériques supplémentaires tels que des volants et des "dance pads". Le système de test fonctionnel de la manette de la Xbox 360 devait effectuer des tests semblables à ceux développés pour la première Xbox, mais en nécessitant une capture de signaux plus performante pour qualifier l’intégrité des signaux de la nouvelle manette et garantir une expérience d’utilisateur de meilleure qualité. Les derniers instruments modulaires de NI, notamment le numériseur PXI-5124 12 bits, 200 Méch./s, nous ont permis de répondre à ces exigences accrues. Avec l’environnement de développement graphique LabVIEW, nous avons créé plus de 100 types de test, mis en oeuvre la communication Ethernet et incorporé une interface de stockage de données dans notre base Microsoft SQL Server.

De la validation de conception jusqu’au test en production
À l’aide de l’instrumentation PXI et de LabVIEW, nous avons d’abord construit le système de test dans une optique de validation de conception et l’avons ensuite déployé sur la chaîne de production. Durant le cycle de validation et de production, les instruments modulaires NI PXI suivants nous ont fourni un large éventail de fonctionnalités de mesure :
• le numériseur haute résolution PXI-5124 pour l’analyse d’interfaces de communication USB
• le module d’acquisition de signaux dynamiques PXI-4472 pour l’analyse des moteurs à retour de vibrations
• les modules d’acquisition de données pour les mesures d’E/S analogiques en général
• le module PXI-6509 pour le contrôle des E/S numériques.
Nous avons rapidement adapté les capacités du système de test afin de satisfaire nos exigences à la fois pour la validation et pour le test en production, en tirant parti de la modularité, de l’approche de la mesure centrée sur le logiciel et du large éventail de fonctionnalités offerts par le PXI.
Le numériseur haute résolution PXI-5124 est une composante clé du système de test fonctionnel de la manette en production.

Grâce à sa vitesse d’échantillonnage de 200 Méch./s en temps réel et à sa résolution de 12 bits, le numériseur PXI-5124 nous permet de vérifier l’intégrité du signal de la communication USB entre la manette et la console Xbox 360 en toute confiance. L’entrée haute résolution et la fréquence d’échantillonnage élevée sont des caractéristiques importantes qui font de ce numériseur une solution à la fois économique et de grande qualité (et une meilleure option que des oscilloscopes plus onéreux et dotés d’une résolution plus basse) pour capturer, contrôler et analyser les signaux USB, les signaux audio et les données série de la manette de jeu.

NI LabVIEW s’interface avec Microsoft SQL Server, TCP/IP et les contrôles ActiveX
Le test fonctionnel est une composante clé de toute chaîne de production. Le défi posé dans le développement d’un testeur fonctionnel sur une chaîne de production consiste à réunir autant de scénarios de tests parallèles que possible dans le laps de temps réservé au cycle de production. Grâce au nouveau système de test fonctionnel conçu pour la manette de la Xbox 360, nous avons mis en oeuvre une stratégie de test qui a permis d’augmenter de 50% la productivité de nos stations de test. Nous avons utilisé LabVIEW pour exécuter plusieurs tests en parallèle, dans le but d’optimiser la couverture des tests pendant le laps de temps réservé au cycle de production. Par ailleurs, nous avons tiré avantage du toolkit LabVIEW Database Connectivity pour la connexion avec notre base de données Microsoft SQL Server afin d’enregistrer tous les paramètres des unités sous test (UUT). Au fur et à mesure que les manettes sortent de la chaîne de production, chaque test effectué envoie plus de 110 paramètres de données dans la base de données, qui permettra d’effectuer une analyse post-test, destinée à apporter des améliorations aux prochains matériels et chaînes de production.
Grâce au TCP/IP intégré et au support des contrôles ActiveX embarqués dans LabVIEW, nous communiquons avec les manettes USB
et sans fil via des interfaces personnalisées. En résumé, LabVIEW nous a aidé à développer un système de test en production optimisé pour la manette de la Xbox 360, avec stockage des données dans notre base Microsoft SQL Server, communication via TCP/IP et interaction avec les contrôles ActiveX.

Des résultats probants pour Microsoft grâce à LabVIEW et au PXI
Chez Microsoft Corporation, nous avons développé un système polyvalent de validation et de test en bout de chaîne de production pour les manettes des consoles Xbox et Xbox 360, basé sur Windows XP, LabVIEW et du matériel PXI. Le système nous permet d’effectuer des tests fiables et de stocker tous les paramètres nécessaires à l’amélioration des produits et du processus de fabrication. En tirant parti des entrées haute résolution et de la vitesse d’échantillonnage élevée du numériseur PXI-5124, nous obtenons un système de test automatisé peu onéreux qui permet d’acquérir les signaux à tester avec 12 bits de résolution, et à des fréquences atteignant 200 Méch./s. Enfin, grâce à la puissance du PC, nous pouvons facilement mettre à jour et maintenir notre système, que ce soit sous sa forme actuelle ou pour des développements à venir.

Février 2006

Author Information:
D.J. Mathias
Microsoft
One Microsoft Way
Redmond, WA 98052
United States
Tel: 1-800-MICROSOFT

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