模塊化的綜合性數字化儀的研究.pdf

1、自動測試系統(tǒng)廣泛應用于國民經濟和國防建設的方方面面，成為電子設備高效、可靠運行的必要保證，其發(fā)展水平直接影響著產品質量和生產生活安全。而現(xiàn)有檢測設備存在兩方面的缺陷：一是功能較為單一，無法完成現(xiàn)代高度集成化產品的檢測維護需求；二是現(xiàn)有基于PXI、VXI等總線的綜合測試系統(tǒng)成本較高、體積較大，無法得到普遍使用。因此，亟需一種攜帶方便、功能集中且成本較低的綜合測試系統(tǒng)，以滿足復雜測試任務的需求。
　　本文提出了一種模塊化的綜合測試系統(tǒng)

2、的設計方案，模塊化的設計使系統(tǒng)具有較強的通用性和可擴展性，用戶可靈活地使用某個或某些功能模塊完成測試任務，功能較多，使用方便。本設計主要包含主控模塊、恒流源模塊和 TFT_LCD液晶模塊。主控模塊采用ARM和FPGA雙微處理器，通過并行總線有機的結合在一起，并行完成事件處理。主控模塊留有豐富的外擴接口，可通過40P連接線連接用戶需要的各種功能模塊。恒流源模塊采用壓控方式，電流輸出范圍為0.00~24.00mA，通過STM32可調節(jié)輸出電

3、流值。TFT_LCD液晶模塊采用高性能的AD芯片RA8875作為顯示控制器，液晶屏選用EVTFT4.3，構建成低功耗、高分辨率的觸摸式人機交互界面。其次本文所設計的數字化儀軟件系統(tǒng)中成功移植了μC/OS-II操作系統(tǒng)，有利于完成多任務下的實時操作，另外，為了實現(xiàn)液晶的實時顯示，完成了 FatFs文件系統(tǒng)的移植。根據數字化儀系統(tǒng)的使用需求，把軟件系統(tǒng)分為“模塊識別”、“電流產生”、“液晶顯示驅動”、“系統(tǒng)狀態(tài)設置”、“軟件系統(tǒng)信息”五大部

4、分，軟件系統(tǒng)結構清晰，方便了用戶的操作。
　　通過實驗驗證了模塊化設計的可行性，模塊化的設計使系統(tǒng)可擴展性的優(yōu)勢較為突出。相關實驗表明：本文所設計的并行總線滿足了模塊間的通信、數據傳輸的要求，通過應用STM8微處理器解決了模塊識別的問題；通過實驗數據驗證了恒流源的精度小于0.5Μa，實現(xiàn)了對D3V3、D2V5電壓的實時監(jiān)測；TFT_LCD液晶模塊具有分辨率高、觸摸反應速度快、功耗低的優(yōu)點，滿足了人機交互性的要求。本設計的模塊化的綜