基于ARM的某机载电台检测控制器的设计

    1.7 其他电路

    一个系统能可靠工作，必须有一系列诸如晶体振荡、看门狗、电源等电路保证，提供系统工作所必需的时钟、监视电路，晶体振荡电路提供必须的时钟信号，看门狗电路在程序运行出现异常时，把微控制器提供复位信号，增加了系统的鲁棒性：电源电路为整个系统电源，采用转换效率高的DC／DC开关电源，按功能为系统设计供电，即为控制电路电源和调理电路独立供电：增加了系统的抗干扰性。

    1.8 调理电路

    检测控制器的工作状态和工作时序由主控制器来完成，然而这只是检测控制器检能正常工作的一个方面，另外一个重要方面就是调理电路，其主要由继电器阵列、分压网络、模拟开关、电平转换等部分组成。控制器输出的信号一般不能直接加到电台内部，这主要有两方面原因：1)检测控制器输出的串口数据为单端输出，而该电台所需要的信号为差分信号；2)控制器输出的信号电平和格式完全正确，为保证系统的抗干扰性，在控制器的输出端和电台输入端一般要加一个缓冲器，增加系统模块之间的隔离度。检测控制器面板的所有控制信息经过处理器处理后通过串口发送给电台，而电台所需要的为差分信号，利用DSl6F95来实现信号电平方式的转换。检测控制器除了测试收发机性能外还可以测试控制盒的性能，另外也可以利用控制来控制收发机，从而模拟机上控制盒控制收发机，在控制盒控制和检测控制器本身信号不能同时发送到电台，这就需要继电器阵列来完成检测仪和控制盒之间的转换。另外，为监控电台工作电压，检测仪要分时显示出工作电压，而工作电台27V以及内部收发控制电压等也要显示，这些电压需要分压网络经过分压后送到数控模拟开关，控制器轮流监视各路电压。

2 软件架构设计

    电台检测控制器属于典型的嵌入式控制系统，其性能设计的好坏直接关系到系统是否能够可靠工作。嵌入式软件设计和普通的PC机软件差别较大，由于检测仪控制关系复杂，再加上网络接口、USB存储驱动、中断时间控制、定时器设计、串行通信等因素，对软件架构的要求较高，必须考虑软件和硬件检测协调，另外软件还必须满足可测性、可移植性、健壮性等设计，要综合考虑多种因素。该电台检测控制器的软件流程如图3所示。系统上电后经过初始化配置，然后选择测量控制方式，若是远程控制则启动网络连接，用计算机来控制检测控制器进行工作，进入收发机性能测试，测试的结果通过网络存储到远程计算机中；若是手动测试，则判断测量方式是测控、外控还是测控，如果是内控，则由检测控制器控制收发机，在无线电综合测试仪的配合下测量收发机主要性能，通过读取无线电综合测试仪的测试结果可以把结果保存下来，在保存结果时，如果USB存储设备存在，则把结果存在其中，反之，则存于内部的可擦写的E2PROM中；若是测控，则检测控制器测量控制盒状态，并把结果保存起来；如果是外控，则在控制盒的控制下测量收发机性能，检测控制器通过读无线电综合测试仪结果同样把测试结果保存下来。

图3  监测仪软件架构流程图

3 结束语

    基于ARM实现的电台检测控制器硬件设计灵活，软件架构设计良好，实现了软件与硬件平台的无缝结合，具有高性能、低功耗、可移植性好、可扩展性好，实现了对电台的检测与控制。通过网络接口，可以实现远程控制，并可以实时读取测量结果：通过增加USB存储接口，在手动测试的情况下还可以把测量数据直接保存下来，极大地提高了测试结果的处理速度，具有广阔的经济效益和军事效益。