基于ARM的某机载电台检测控制器的设计

　　机载电台担负着空空和地空之间通信，为保证电台性能，需要对其进行定检。基于单片机的检测仪存在测量速度慢、可扩展性差的问题;而基于PXI仪器或VXI仪器的检测仪存在着功耗大、体积大、价格高等缺点。为解决上述问题，利用基于ARM处理器来实现电台检测控制器成为重要的发展方向，ARM是一种高性能、低功耗的RISC结构处理器，由于其出色的性能被广泛应用于工业控制、无线通讯、成像和安全、网络应用等方面，采用基于ARM的电台检测控制器具有可移植性强、可扩展性好、抗干扰能力强等优点。

　　1 硬件设计

　　良好的硬件设计是是解决基于单片机、PXI、VXI等系统的电台检测仪问题的关键。为实现硬件结构的模块化设计，硬件主要分为两大部分：主控制器电路和调理电路。为设计一个具有高性能、低功耗、可扩展性好和低成本检测仪，主控制器的选择至关重要，为满足检测仪的可扩展性设计主控制器必须具备网络功能、USB存储、串行通信、SPI通信、I2C通信、模数转换等功能模块，为满足人机交互设计的要求，还必须具备必要的频率预置电路、显示电路等。具备这么多功能的控制器以及满足高性能、低功耗等性能的控制器只有ARM处理器才能完成。根据某电台的电气特性，主控器和电台之间的通信还必须进行必要的电平转换，另外电台输出的响应信号不能直接送到主控制器，还必须进行必要的分压网络、阻抗匹配等电路设计，这就需要调理电路。主控制器电路和调理电路相配合来完成电台的检测工作，根据电台测试需求设计的硬件整体结构如图1所示。

　　1.1 主控制器

　　主控制是电台检测控制器的核心，担负着信息采集、存储、网络功能以及和电台通信等重要任务，主控制的好坏也直接决定了系统性能，经对比选择飞利浦公司的LPC2388作为该电台的主控制器，该器件是基于ARM7TDMI-S内核的处理器，具有太网控制器、USB控制器、I2C、串行接口等丰富的外设，可以满足该检测仪的需求。

　　1.2 存储电路

　　为满足可扩展性、测试结果可存储的要求，检测控制器要把每次对某型电台测量的结果保存下来，这就需要有主控制器和无线电综合测试仪之间能进行通信，某无线电综合测试仪对外通信有串口通信方式，在测量时可以把通信控制接口连接到无线电综合的串口线上，这样就可以把测试结果读到控制系统内部，想把该信息存储下来，存储器就必须满足可擦写，为节省控制器的宝贵的通用I/O口，选择具有12C通信存储功能CAT24WC64作为E2PROM，该器件负责保存电台性能测试结果，最多保存50次电台测试结果，超过50次，系统自动把原来存储的测试结果擦除掉然后再存储。当需要查看系统电台测试结果时通过3种方法来实现：1)把USB存储设备插入USB存储接口电路，系统会自动识别该设备，然后选择存储测试结果按键就可以把保存测试结果保存到USB存储设备：2)通过网络接口和计算机相连接，然后用远程控制的方式来读取测试结果：3)利用串行通信方式把信息读到计算机中。