專利名稱：一種電子記錄系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種電子記錄系統(tǒng)，屬于電子技術(shù)領域。
背景技術(shù)：
產(chǎn)品系統(tǒng)在定型前一般都需要進行大量的試驗任務，以驗證產(chǎn)品系統(tǒng)的各項功能。由于產(chǎn)品系統(tǒng)的復雜性，在試驗過程中伴隨著大量的數(shù)據(jù)測量判讀任務?，F(xiàn)階段，數(shù)據(jù)測量、判讀、記錄的工作主要是通過手工完成的，而手工方式已經(jīng)越來越無法滿足日趨復雜的產(chǎn)品系統(tǒng)的需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種快速、方便的電子測量、記錄系統(tǒng)。本發(fā)明提供的一種電子記錄系統(tǒng)，包括二次電源電路、主控制電路、存儲電路、FiFo異步通訊電路、USB通訊電路、調(diào)制采樣電路，其中二次電源電路連接到外接電源，并與其他各電路之間通過電源線連接；主控制電路與存儲電路、FiFo異步通訊電路、USB通訊電路、調(diào)制采樣電路之間通過地址數(shù)據(jù)總線連接；調(diào)制采樣電路通過數(shù)據(jù)線連接到所測試產(chǎn)品系統(tǒng)的模擬量；FiFo異步通訊電路通過數(shù)據(jù)線連接到所測試產(chǎn)品系統(tǒng)的數(shù)字量;USB通訊電路通過USB總線連接到上位機。有益效果本發(fā)明為產(chǎn)品系統(tǒng)提供了一種新的測試手段，可以方便、快速的進行產(chǎn)品系統(tǒng)的測量和數(shù)據(jù)存儲，有利于產(chǎn)品系統(tǒng)的聯(lián)調(diào)調(diào)試。


圖1為電子記錄系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)圖。圖2為實施例中的存儲器電路結(jié)構(gòu)圖。圖3為實施例中的FIFO異步通訊電路結(jié)構(gòu)圖。圖4為實施例中的USB通訊電路結(jié)構(gòu)圖。圖5為實施例中的電子記錄系統(tǒng)工作流程圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明。本實施例為按照本發(fā)明實現(xiàn)的一種電子記錄儀。如附圖1所示，電子記錄儀包括二次電源電路、主控制電路、存儲電路、FiFo異步通訊電路、USB通訊電路、調(diào)制采樣電路，其中二次電源電路連接到外接電源，并與其他各電路之間通過電源線連接；主控制電路與存儲電路、FiFo異步通訊電路、USB通訊電路、調(diào)制采樣電路之間通過地址數(shù)據(jù)總線連接；調(diào)制采樣電路連接到所測試產(chǎn)品系統(tǒng)的模擬量；FiFo異步通訊電路連接到所測試產(chǎn)品系統(tǒng)的數(shù)字量；USB通訊電路通過USB總線連接到上位機。實施例中，模擬量采用48路10位分辨率的模擬通道；工作電壓為28.5V±3.5V,同時采用3.7V鋰電池并行供電；數(shù)字量通訊接口為智能接口，通訊接口采用帶保護和隔離措施的RS422接口，速率204.8kbps。電子記錄系統(tǒng)設置兩個RS422接口，可以同時記錄兩路通過RS422端口送來的數(shù)據(jù)，每路帶256字節(jié)數(shù)據(jù)緩沖；記錄儀與上位機接口采用USB總線，記錄儀的存儲容量IG字節(jié)；記錄儀可以采集產(chǎn)品測試系統(tǒng)的模擬量和數(shù)字量，并可以存儲、解讀內(nèi)部數(shù)據(jù)，并提供給上位機，最終以表格或圖形方式進行分析。二次電源電路的功能是:產(chǎn)品系統(tǒng)電源供電為28V電壓而電子記錄系統(tǒng)需要5V供電電壓，同時電子記錄儀內(nèi)部可接鋰電池供電，二次電源電路采用直流DC模塊轉(zhuǎn)換供電電壓同時隔離電源供電。為了兩路電源并行供電給核心CPU，二次電源電路選用了低壓差的電源管理芯片，同時具備掉電報警功能，保證系統(tǒng)供電正常。同時在CPU周圍設計了大量的退藕電容，保證芯片供電穩(wěn)定可靠。電子記錄系統(tǒng)的主控制電路選用NXP公司的Arm結(jié)構(gòu)的LPC2478芯片，LPC2478微控制器具有512kB片內(nèi)高速Flash存儲器，該Flash存儲器具有特殊的128位寬度的存儲器接口以及加速器架構(gòu)，可以使CPU以高達72MHz的系統(tǒng)時鐘速度來按順序執(zhí)行Flash存儲器的指令。同時該芯片擁有大量的外圍接口而且含有一個4GB的地址空間，4個低功耗模式:空閑、睡眠、掉電和深度掉電，可以將功耗降到很低，增加系統(tǒng)工作時間。電子記錄系統(tǒng)的存儲電路米用大容量Flash電路，容量可以達到IG字節(jié)，電子記錄系統(tǒng)采用CRC(循環(huán)冗余校驗碼)的算法保證數(shù)據(jù)存儲讀出正確。產(chǎn)品系統(tǒng)2路422接口的4小時的數(shù)字量不大于100M字節(jié)的數(shù)據(jù)容量，而模擬量采樣4小時的數(shù)字量也不大于100M字節(jié)。實施例中選用的Flash為IG字節(jié)三星的k9k8G08芯片，該芯片存儲速度每字節(jié)為η秒級，而且體積小重量輕，控制方便。實施例中，把該芯片接到主控制電路的主控芯片外部存儲器控制器(EMC)上的CSl空間上，具體連接見附圖2。電子記錄系統(tǒng)的FIFO異步通訊電路采用SC28L202芯片，由于記錄儀采用兩路422的信息，如果用普通的異步串口，那么當兩路信號同時到達CPU，將會占用大量的資源，而且不能保證不丟失信息。SC28L202芯片是一個帶有8個全雙工異步通道UART的芯片，每個UART通道的接收器和發(fā)送器都擁有256字節(jié)深度的FIFO。芯片的每個UART通道除了基本的異步通信功能外，還可實現(xiàn)軟件流控制(in-band flow control)、硬件流控制(out-of-band flow control)、以及多點模式(喚醒模式或RS-485模式)等，同時每個UART都有4個外擴的1/0引腳，每個外擴1/0引腳都為功能復用。芯片為每個通道UART的發(fā)送器和接收器提供了 22個可選擇的波特率，發(fā)送器和接收器也可選擇由可編程波特率發(fā)生器產(chǎn)生的任意波特率。接收器和發(fā)送器可獨立地選擇不同波特率，這使得芯片特別適合于雙速率全雙工通道的應用。256字節(jié)的FIF0，以及芯片的軟件流控制和硬件流控制使得接收器的溢出錯誤大大減少。由于主控機和組合導航為422總線，為了轉(zhuǎn)換協(xié)議特增加2個SP3490E芯片。具體連接見附圖3。為了方便數(shù)據(jù)讀出，電子記錄儀的USB通訊電路采用了 Cypress公司的cy7c68013芯片，主控芯片帶有一個USB接口，但是經(jīng)過實際測試證明，主控芯片的USB接口為全速接口，達不到設計要求。cy7c68 013芯片支持高速接口，經(jīng)實測速度滿足要求。同時該芯片還具有，接口方便，內(nèi)置協(xié)議。對USB的軟件開發(fā)采用了 Cypress公司提供的開發(fā)包，采用了開發(fā)包提供的接口驅(qū)動，上位機在接口驅(qū)動的基礎上開發(fā)了應用程序。具體連接見附圖4。記錄儀的調(diào)制采樣電路采用10位ADC，通過模擬開關(guān)切換通道，模擬通路選擇了 3個ADG506芯片，共計48路模擬通道，同時前端采用TL0641調(diào)制輸入信號到3V以內(nèi)。模擬通道采樣以5ms為周期采樣。電子記錄儀的主要功能是記錄產(chǎn)品系統(tǒng)的數(shù)字和模擬信息。整個系統(tǒng)分為兩個階段，第一個階段記錄階段，電子記錄系統(tǒng)在這一階段主要負責記錄。第二個階段主要負責讀出存儲在芯片中的數(shù)據(jù)。在第一個階段，給產(chǎn)品系統(tǒng)供電后，電子記錄儀進行判斷，如果為系統(tǒng)供電，則開始以30毫秒為周期采樣模擬信息，同時接收數(shù)字量信息，在一周期內(nèi)把產(chǎn)品模擬量和數(shù)字量組合成一包信息存儲到存儲芯片中，記錄系統(tǒng)最大可記錄四個小時的數(shù)據(jù)，流程圖見附圖5。在第二個階段，上位機通過USB總線給設備供電，記錄儀系統(tǒng)等待上位機給出讀數(shù)指令，當記錄儀系統(tǒng)接到上位機給出的指令，讀出存儲芯片的信息，通過USB總線傳輸?shù)缴衔粰C，上位機軟件把數(shù)據(jù)信息通過算法解碼后存儲到上位機硬盤中并顯示出來，流程圖見圖5。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術(shù)領域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換，這些改進和替換也應視為本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種電子記錄系統(tǒng)，其特征在于，包括二次電源電路、主控制電路、存儲電路、FiFo異步通訊電路、USB通訊電路、調(diào)制采樣電路，其中二次電源電路連接到外接電源，并與其他各電路之間通過電源線連接；主控制電路與存儲電路、FiFo異步通訊電路、USB通訊電路、調(diào)制采樣電路之間通過地址數(shù)據(jù)總線連接；調(diào)制采樣電路通過數(shù)據(jù)線連接到所測試產(chǎn)品系統(tǒng)的模擬量；FiFo異步通訊電路通過數(shù)據(jù)線連接到所測試產(chǎn)品系統(tǒng)的數(shù)字量;USB通訊電路通過USB總線連接到上位機。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子記錄系統(tǒng)，其特征在于，F(xiàn)iFo異步通訊電路與所測試產(chǎn)品系統(tǒng)的數(shù)字量之間的通訊接口為兩個RS422接口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電子記錄系統(tǒng)，其特征在于，主控制電路選用NXP公司的Arm結(jié)構(gòu)的LPC2478芯片，存儲電路采用IG字節(jié)三星的k9k8G08芯片，F(xiàn)IFO異步通訊電路采用SC28L202芯片，USB通 訊電路采用了 Cypress公司的cy7c68013芯片。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電子記錄系統(tǒng)，屬于電子技術(shù)領域。包括二次電源電路、主控制電路、存儲電路、FiFo異步通訊電路、USB通訊電路、調(diào)制采樣電路，其中二次電源電路連接到外接電源，并與其他各電路之間通過電源線連接；主控制電路與存儲電路、FiFo異步通訊電路、USB通訊電路、調(diào)制采樣電路之間通過地址數(shù)據(jù)總線連接；調(diào)制采樣電路連接到所測試產(chǎn)品系統(tǒng)的模擬量；FiFo異步通訊電路連接到所測試產(chǎn)品系統(tǒng)的數(shù)字量；USB通訊電路通過USB總線連接到上位機。本發(fā)明為產(chǎn)品系統(tǒng)提供了一種新的測試手段，可以方便、快速的進行產(chǎn)品系統(tǒng)的測量和數(shù)據(jù)存儲，有利于產(chǎn)品系統(tǒng)的聯(lián)調(diào)調(diào)試。
文檔編號G01R31/00GK103217592SQ201210018240
公開日2013年7月24日 申請日期2012年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月20日
發(fā)明者唐喜寶, 單永志, 蔡德宇, 韓旭東, 董濤, 朱凱, 董立剛, 徐振宇 申請人:哈爾濱建成集團有限公司