便攜式低功耗雷達(dá)導(dǎo)航儀智能測(cè)控系統(tǒng)
2 硬件及接口電路
接口的實(shí)現(xiàn)方式選用Intersil公司的HS3282芯片,它支持ARINC429通信規(guī)范和其他串行數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議,采用+5 V供電。具有兩路接收、一路發(fā)送的功能。通道接收器之間也是獨(dú)立的并行接收,可以直接連接到ARINC429總線,而不需電平轉(zhuǎn)換。使用時(shí)和HS3182總線驅(qū)動(dòng)器配合,就可以發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行二級(jí)差分驅(qū)動(dòng),產(chǎn)生ARINC429總線的電平。HS3282數(shù)據(jù)總線為16位,MSP430F449為16位單片機(jī),從而避免了8位單片機(jī)為解決系統(tǒng)總線匹配的問題需要采用鎖存器作為虛擬總線的煩惱,提高了測(cè)控系統(tǒng)的可靠性。
具體設(shè)計(jì)思路為:首先利用一片HS3282和兩片HS3182配合使用形成兩路接收和兩路發(fā)送通道。它們構(gòu)成了數(shù)據(jù)收發(fā)、串并轉(zhuǎn)換的主體。HS3282主要用來完成接收、發(fā)送時(shí)所必須具備的串并、并串轉(zhuǎn)換功能;HS3182用來完成對(duì)兩路輸出信號(hào)的差分驅(qū)動(dòng),然后設(shè)計(jì)命令寄存器和狀態(tài)寄存器,用以完成對(duì)輸入、輸出通道的選擇和對(duì)HS3282的控制字的設(shè)置。該控制電路單片機(jī)無需外擴(kuò)展電路,將32個(gè)I/O口的P0口和P2口用于數(shù)據(jù)傳輸功能,實(shí)現(xiàn)對(duì)HS3282的16位數(shù)據(jù)傳輸功能。把P1口及P3口的P3.3,P3.4作為控制信號(hào)與控制端引腳相連,來控制HS3282數(shù)據(jù)收發(fā)操作。測(cè)試數(shù)據(jù)由預(yù)先設(shè)置或手工輸入兩種方式完成。返回?cái)?shù)據(jù)顯示到高亮度液晶顯示器上。圖2為測(cè)控系統(tǒng)硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/194732.htm
3 總體軟件設(shè)計(jì)
雷達(dá)導(dǎo)航儀智能測(cè)控系統(tǒng)以單片機(jī)為核心,控制測(cè)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)發(fā)送、轉(zhuǎn)換、接收、顯示等功能。本系統(tǒng)中采用的MSP430F449單片機(jī)是TI公司的一款超低功耗的混合信號(hào)控制器,它具有16位RISC結(jié)構(gòu),150ns指令周期和簡潔的27條內(nèi)核指令,1.8~3.6 V的低工作電壓,支持
JTAG在線調(diào)試。它還集成了豐富的外圍模塊,豐富的系統(tǒng)資源完全可以滿足雷達(dá)導(dǎo)航儀的測(cè)控要求。
系統(tǒng)工作可分為三種主狀態(tài):準(zhǔn)備接收狀態(tài),正在接收狀態(tài)和準(zhǔn)備發(fā)送狀態(tài)。整個(gè)系統(tǒng)軟件的運(yùn)行圍繞著按鍵控制進(jìn)行的,軟件的編寫也以鍵盤按鍵為基礎(chǔ)。圖3(a)為ARINCA29信號(hào)發(fā)送流程圖,圖3(b)為信號(hào)接收流程圖,橢圓框里寫著系統(tǒng)當(dāng)前的狀態(tài)名稱,直線表示當(dāng)前系統(tǒng)所處的狀態(tài),圓形框表示按鍵,箭頭表示狀態(tài)轉(zhuǎn)移走向。每一條直線都表示一種循環(huán)的狀態(tài),在該狀態(tài)中,系統(tǒng)一直等待的按鍵按下,如果有,系統(tǒng)立即掃描按鍵,得出鍵值,并與直線下方的按鍵進(jìn)行比較,如有相同的按鍵,馬上執(zhí)行該按鍵對(duì)應(yīng)的程序。例如在準(zhǔn)備接收狀態(tài),如果背光鍵按下,液晶屏背光則從亮變?yōu)闇缁驈臏缱優(yōu)榱?。頻率鍵按下后,ARINC429總線頻率將在12.5 Kb/s,50 Kb/s和100 Kb/s之間相互轉(zhuǎn)換。存儲(chǔ)鍵按下后,系統(tǒng)將跳到讀寫存儲(chǔ)器子狀態(tài);確認(rèn)鍵按下,系統(tǒng)將跳到正在發(fā)送主狀態(tài)。使用類似的方法,為了簡化使用人員的操作步驟,可以在使用時(shí)選擇手動(dòng)或自動(dòng)模式。自動(dòng)模式提供兩組默認(rèn)的典型數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)送,以測(cè)試雷達(dá)導(dǎo)航儀的通信完好性。當(dāng)需要進(jìn)行完備性測(cè)試時(shí),可以采用手動(dòng)模式,這時(shí)可以進(jìn)行任何信號(hào)及數(shù)值的通信。
評(píng)論