便攜式低功耗雷達(dá)導(dǎo)航儀智能測控系統(tǒng)
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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，用以完成對輸入、輸出通道的選擇和對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為測控系統(tǒng)硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/194732.htm
3 總體軟件設(shè)計(jì)
雷達(dá)導(dǎo)航儀智能測控系統(tǒng)以單片機(jī)為核心，控制測控系統(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。
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