专利名称:一种内嵌1553b远程终端的测控电路的利记博彩app
技术领域:
本实用新型涉及运载火箭电子综合系统技术领域,特别是涉及一种内嵌155 远程终端的测控电路。
背景技术:
155 总线作为系统集成工具应用到运载火箭电子综合系统后,要求弹上单机 (如综合控制器)提供155 终端接口,通过总线接收来自飞控计算机的指令完成特定的控制输出,并通过总线将测试结果将本地的测试结果发送飞控计算机。目前,国内通常采用一种基于CPU的微计算机系统的方案设计电路板,通过设计并加载专用软件,实现通过155 总线接收控制数据和发送测试数据,完成系统分配给的功能。实际上,对一部份弹上单机其功能实质上实现模拟量和开关量测试信号采样、开关量控制信号输出,本身不需要完成复杂的运算。对于这部分单机采用基于CPU的微计算机系统的方案的缺点是硬件比较复杂, 还需要设计专门的软件,设计、生产和试验需要耗费较多人力物力。此外,不同运载火箭型号有很大部分的弹上单机,其功能和性能是大致相同的;即使是同一型号,也有部分单机其功能是大致相同的。一般型号单机设计都是为满足系统分配的特定功能而设计的,即使两个功能大致相同的单机也分别进行设计的,其电气接口和数据接口也不通用,存在一定程度设计的重复。此外,一般型号单机本身不能保存历史测试信息及设备编号、出厂日期等产 min 息。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服现有技术的上述不足,提供一种内嵌155 远程终端的测控电路,该测控电路减少了 CPU及其支持器件,降低了硬件复杂度,更有利于设备设计、制造与排故,降低了器件成本和软件开发成本,提高了系统的可靠性,且为系统的简化设计提供了基础。本实用新型的上述目的是通过如下技术方案予以实现的一种内嵌155 远程终端的测控电路,包括第一 CPLD、第二 CPLD、总线接口芯片 BPICjga DR、存储器FRAM、模数转换ADC和时钟源CLOCK,其中总线接口芯片BPIC为测控电路与155 总线的电子接口,且总线接口芯片BPIC分别与第一 CPLD、第二 CPLD和时钟源 CLOCK连接,第一 CPLD还连接驱动DR,第二 CPLD还分别连接存储器FRAM和模数转换ADC, 且第一 CPLD与第二 CPLD之间也实现连接;第一 CPLD根据总线接口芯片BPIC从1553B总线接收到的开关量控制数据,进行译码、锁存后控制输出口,经驱动DR放大后驱动外部负载实现开关量指令输出;同时实时采集开关量输入信号判读比较,若任一开关量输入信号发生变化,则将所述开关量输入信号锁存供总线接口芯片BPIC访问,若总线接口芯片BPIC访问超过3次并且开关量输入信号不再发生变化,则输出控制信号将总线接口芯片BPIC指定为“忙”的状态;第二 CPLD控制模数转换ADC的工作,获得模数转换ADC的转换结果,并将所述转换结果进行锁存,供总线接口芯片BPIC访问;同时控制存储器FRAM的工作,实现产品测试信息和属性信息的存储与发送;总线接口芯片BPIC为测控电路提供155 总线电气接口,工作需要外部提供时钟源 CLOCK ;存储器FRAM为测控电路提供存储空间,存储测试信息和属性信息;模数转换ADC将接收到的模拟量测试信号转换为数字量测试信号并输出给第二 CPLD ; 驱动DR为测控电路提供驱动。在上述内嵌155 远程终端的测控电路中,总线接口芯片BPIC的型号为 BU-64703。在上述内嵌155 远程终端的测控电路中,第一 CPLD和第二 CPLD的型号为 XCR35120在上述内嵌155 远程终端的测控电路中,驱动DR为6反相驱动器,型号为 SNJ5406FKo在上述内嵌155 远程终端的测控电路中,存储器FRAM为铁电存储器,型号为 FM22L16。在上述内嵌155 远程终端的测控电路中,模数转换ADC的型号为MAX1265BEEI。本实用新型与现有技术相比具有如下优点(1)本实用新型测控电路通过硬件实现内嵌1553总线远程终端的开关量输入输出电路设计,同时配备模数AD转换电路实现模拟信号的采样,配备铁电存储器FRAM实现测试信息和产品属性信息的非带电存储,即设备掉电后存储信息不会丢失,无需CPU及其相关器件支持,无需开发专门的软件而完成相同的功能,为系统的简化设计提供了基础;(2)本实用新型测控电路在1553B总线接口与控制电路板的设计方案减少了 CPU 及其支持器件,降低了硬件复杂度,更有利于设备设计、制造与排故,降低了器件成本和软件开发成本,提高了系统的可靠性;(3)本实用新型在单机与外部数字接口设计上,采用“透明”化设计,通过CPLD编程将单机本地IO与飞控计算机控制码(设计冗余码)建立一对一映射关系,飞控计算机控制单机的开关量指令输出口相当于控制飞控计算机本地IO 口,单机与总线等软硬件环节对飞控计算机完全透明,指令输出与关闭由飞控计算机直接控制,其具体功能通过飞控计算机软件指定,单机无需关心具体指令功能,有利于提高产品通用化;(4)本实用新型测控电路设计简洁,兼顾了通用性和优化设计,可应用于不同型号运载火箭电子综合系统中的时序控制、喷管开关控制以及弹上测试信息获取等场合,为系统的简化设计、组合化设计提供了技术基础,有利于提高工作效率和产品质量、加快研制研制进度、节约成本等。
图1为本实用新型测控电路原理框图;图2为本实用新型CPLD对控制指令实现的”三取二”逻辑设计图。
具体实施方式
[0025]
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细的描述图1为本实用新型测控电路原理框图,由图可知测控电路包括第一 CPLD、第二 CPLD、总线接口芯片BPICjga DR、存储器FRAM、模数转换ADC和时钟源CLOCK,其中总线接口芯片BPIC为测控电路与155 总线的电子接口,且总线接口芯片BPIC分别与第一 CPLD、 第二 CPLD和时钟源CLOCK连接,第一 CPLD还连接驱动DR,第二 CPLD还分别连接存储器 FRAM和模数转换ADC,且第一 CPLD与第二 CPLD之间也实现连接;上述各器件在PCB印制电路板上通过PCB走线连接。本实用新型测控电路的功能包括如下几个方面1)提供155 总线电气接口 ;2)通过总线接收到的指令控制转换为本地开关量输出;3)采样本地开关量输入口数据,通过1553B总线将其发送出去;4)采用本地模拟量输入接口数据,通过1553B总线将其发送出去;5)通过155 总线接收测试数据及产品属性数据并将其存储到FRAM ;6)通过155 总线将测试数据及产品属性数据发送出去。其中上述各电路各元器件主要实现的功能如下CPLD的主要功能是根据BPIC、ADC、FRAM之间的握手时序,设计数据的锁存、译码、 控制逻辑,控制BPIC、ADC、FRAM等集成电路芯片协同工作,实现电路功能,实现开关量输出、开关量输入测试、模拟量测试和产品测试信息和属性信息存储与发送功能。具体为第一 CPLD根据总线接口芯片BPIC从1553B总线接收到的开关量控制数据,进行译码、锁存后控制输出口,经驱动DR放大后驱动外部负载实现开关量指令输出;同时从 1553B总线实时采集开关量输入信号判读比较,若任一开关量输入信号发生变化,则将所述开关量输入信号锁存供总线接口芯片BPIC访问,若总线接口芯片BPIC访问超过3次并且开关量输入信号再不发生变化,则输出控制信号将总线接口芯片BPIC指定为“忙”的状态;第二 CPLD控制模数转换ADC的工作,获得模数转换ADC的转换结果,并将所述转换结果进行锁存,供总线接口芯片BPIC访问;同时控制存储器FRAM工作,实现产品测试信息和属性信息的存储与发送;总线接口芯片BPIC为测控电路提供155 总线电气接口,工作需要外部提供时钟源 CLOCK ;存储器FRAM为测控电路提供存储空间,存储测试信息和属性信息;模数转换ADC将接收到的模拟量测试信号转换为数字量测试信号供第二 CPLD ; 驱动DR为测控电路提供驱动。在电路外部数字接口设计上,采用了“透明”化设计的方案,将每个开关量输出端对应于控制数据的某一位,为了提高可靠性,通过CPLD对控制指令实现”三取二”逻辑设计后,输出开关量指令。用户(即飞控计算机)作为155 总线控制器(BC)可以通过总线直接控制综合控制器(作为155 总线远程终端,RT)某一输出的开启或关闭,相当于控制本地IO 口,单机与155 总线等软硬件环节对用户(即飞控计算机)完全透明。如图2所示为本实用新型数字接口设计示意图。下表1为本实用新型中主要使用元器件型号及生产厂家表 1[0045]
权利要求1.一种内嵌155 远程终端的测控电路,其特征在于包括第一 CPLD、第二 CPLD、总线接口芯片BPIC、驱动DR、存储器FRAM、模数转换ADC和时钟源CLOCK,其中总线接口芯片 BPIC为测控电路与1553B总线的电子接口,且总线接口芯片BPIC分别与第一 CPLD、第二 CPLD和时钟源CLOCK连接,第一 CPLD还连接驱动DR,第二 CPLD还分别连接存储器FRAM和模数转换ADC,且第一 CPLD与第二 CPLD之间也实现连接;总线接口芯片BPIC为测控电路提供155 总线电气接口,工作需要外部提供时钟源CLOCK ;存储器FRAM为测控电路提供存储空间,存储测试信息和属性信息;模数转换ADC将接收到的模拟量测试信号转换为数字量测试信号供第二 CPLD读取;驱动DR为测控电路提供驱动。
2.根据权利要求1所述的一种内嵌155 远程终端的测控电路,其特征在于所述总线接口芯片BPIC的型号为BU-64703。
3.根据权利要求1所述的一种内嵌155 远程终端的测控电路,其特征在于所述第一 CPLD和第二 CPLD的型号为XCR3512。
4.根据权利要求1所述的一种内嵌155 远程终端的测控电路,其特征在于所述驱动DR为6反相驱动器,型号为SNJM06H(。
5.根据权利要求1所述的一种内嵌155 远程终端的测控电路,其特征在于所述存储器FRAM为铁电存储器,型号为FM22L16。
6.根据权利要求1所述的一种内嵌155 远程终端的测控电路,其特征在于所述模数转换ADC的型号为MAX1265BEEI。
专利摘要本实用新型涉及一种内嵌1553B远程终端的测控电路,该测控电路通过硬件实现内嵌1553总线远程终端的开关量输入输出电路设计,同时配备模数AD转换电路实现模拟信号的采样,配备铁电存储器FRAM实现测试信息和产品属性信息的非带电存储,即设备掉电后存储信息不会丢失,无需CPU及其相关器件支持,无需开发专门的软件而完成相同的功能,为系统的简化设计提供了基础,并且该测控电路由于减少了CPU及其支持器件,降低了硬件复杂度,更有利于设备设计、制造与排故,降低了直接器件成本和软件开发成本,提高了系统的可靠性。
文档编号G05B19/04GK202217153SQ201120213859
公开日2012年5月9日 申请日期2011年6月22日 优先权日2011年6月22日
发明者尹刚, 曹帮林, 朱晓蕾, 邱靖宇, 黄波 申请人:北京航天自动控制研究所