專利名稱：一種數字量遙測電路的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及ー種數字量遙測電路，適用于遙測數據量較大的衛(wèi)星平臺。
背景技術：
我國衛(wèi)星通常采用ー種 數字量遙測通信體制，該體系是ー種包括幀、路、時鐘、數據在內的三級同步串ロ，ー幀通常包含若干路路脈沖信號(一般為2N)，兩個相鄰路脈沖信號之間的上升沿和下降沿對齊，一路路脈沖信號包含若干個脈沖信號(通常為如16)，多路路脈沖信號中的脈沖信號連續(xù)編號。每路路脈沖中的脈沖信號周期與遙測電路時鐘信號相對應，脈沖信號與數據位對應，依靠接收到的路脈沖中的脈沖信號將總線上的遙測數據按位送出，通過硬件和軟件配合完成數字量遙測通信。衛(wèi)星遙測體系通常給星載控制計算機分配一幀中的若干路路脈沖用于數據通信。計算機需正確接收路脈沖信號和時鐘信號，才能正確地按協(xié)議要求發(fā)送遙測數據。星載計算機數字量遙測電路的基本功能框圖如圖I所示。星載計算機對每個路脈沖信號都設計有ー個接ロ電路，若接收到路脈沖信號，進行三項操作(I)接入時鐘信號，依靠時鐘信號將遙測數據送出；(2)進入CPU中斷，軟件寫入下一路的遙測數據；(3)硬件鎖存該路路脈沖信號，供軟件查詢，用于確定是哪一路路脈沖。由于硬件對于每一路路脈沖信號均設計接ロ電路，若遙測數據較多，使計算機接入的路脈沖數量較多，則硬件規(guī)模、PCB面積、產品功耗等都將顯著増大，不滿足星上產品小體積、低功耗、輕重量的一般要求。

發(fā)明內容
本發(fā)明的技術解決問題是針對現有技術的不足，提供了ー種數字量遙測電路，采用本發(fā)明減少了遙測電路中接ロ電路的數量，實現了對路脈沖信號的靈活接收。本發(fā)明的技術解決方案為只接收第一個路脈沖信號和最后ー個路脈沖信號，由這兩個路脈沖信號產生ー個門控信號，若門控信號有效，允許時鐘信號進入，否則禁止時鐘信號進入。硬件對時鐘信號計數，由遙測中斷產生電路通過計數產生中斷信號，井根據計數結果確定是當前是哪一路路脈沖，具體的技術方案如下。ー種數字量遙測電路，包括碼同步脈沖接ロ、路脈沖接ロ、復位脈沖接ロ、遙測門控信號產生電路、移位時鐘產生電路、遙測中斷產生電路、遙測狀態(tài)讀取電路、數據串出移位電路、遙測數據鎖存電路、遙測輸出電路。所述遙測門控產生電路根據路脈沖接ロ產生的多路路脈沖信號中第一路路脈沖到達時刻和最后一路路脈沖的無效時刻產生門控信號，并將門控信號分別輸出到移位時鐘產生電路和遙測中斷產生電路；所述移位時鐘電路根據門控信號的有效時間，向數據串出移位電路和遙測中斷產生電路輸出時鐘信號；所述遙測中斷產生電路根據輸入的門控信號的的初始有效時刻和后續(xù)到達的時鐘信號產生向遙測數據鎖存電路輸出的中斷信號；所述遙測數據鎖存電路在中斷信號的初始有效時刻將前一中斷時寫入的遙測數據輸出到數據串出移位電路，在中斷信號的無效時刻將輸入的遙測數據進行鎖存。所述遙測中斷產生電路利用時鐘進行計數，當計數值達到路脈沖信號中的脈沖數時，產生一次中斷信號。所述遙測中斷產生電路同時對最后一路路脈沖信號進行檢測，當最后一路路脈沖信號有效時，遙測中斷產生電路不再產生中斷信號。本發(fā)明與現有技術相比具有如下優(yōu)點
(I)本發(fā)明數字量遙測電路通過遙測門控信號產生電路輸出的門控信號，實現了對多路路脈沖信號持續(xù)時間的轉換，以及時鐘信號輸出的控制，從而消除了原數字量遙測電路對路脈沖數的限制，使可接收的數字量遙測路脈沖數顯著增加。只要遙測路脈沖連續(xù)，該電路可接收任意數量的遙測數據。(2)本發(fā)明數字量遙測電路通過對時鐘信號計數的方式產生中斷信號，從而消除了原數字量遙測電路通過接收路脈沖信號產生中斷信號的限制，使可接收的數字量遙測路脈沖數顯著增加。(3)本發(fā)明數字量遙測電路在遙測中斷產生電路中接入了門控信號和最后ー個路脈沖信號，通過接入門控信號，實現了遙測中斷產生電路在第一個路脈沖信號到來時刻的立即響應；通過最后ー個路脈沖信號，在路脈沖信號結束時，遙測中斷產生電路即停止中斷信號的輸出，從而確保了本電路在無路脈沖輸入時不會異常工作。


圖I為數字量遙測電路原理框圖；圖2為本發(fā)明示意圖；圖3為本發(fā)明工作時序圖。
具體實施例方式主要模塊說明碼同步脈沖信號接收碼同步信號，即時鐘脈沖信號；路脈沖接ロ 路脈沖信號的接ロ電路；復位脈沖接ロ 接收遙測復位信號，遙測復位信號表明一幀遙測數據結束；遙測門控電路信號根據輸入的路脈沖信號(TM_START TM_END)產生遙測時鐘門控信號；移位時鐘產生電路在門控信號TMF的作用下產生有效的時鐘信號0BC_TMCK ；遙測狀態(tài)讀取電路讀取遙測狀態(tài)信息；遙測數據鎖存電路遙測數據鎖存電路在中斷信號的初始有效時刻將前一中斷時寫入的遙測數據輸出到數據串出移位電路，在中斷信號的無效時刻將輸入的遙測數據進行鎖存；
遙測數據串出電路實現遙測數據的并-串轉換。下面就進ー步結合附圖2、3對本發(fā)明的數字量遙測電路電的具體實施方式
作進ー步介紹。針對輸入的多個路脈沖信號，本發(fā)明中的遙測門控信號產生電路只接收ー個起始路脈沖(TM_START)和一個結束路脈沖(TM_END)，根據TM_START的初始有效時刻和TM_END的無效時刻之間的時間間隔，產生一路與時間間隔相對的門控信號TMF(即，設該路TMF信號為ー個正脈沖信號，則TMF信號的上升沿和TM_START上升沿對齊，下降沿和TM_END的下降沿對齊)，門控信號TMF同時輸出至遙測中斷產生電路和移位時鐘產生電路。移位時鐘產生電路對接收到的TMF信號進行判斷。當TMF信號為高吋，允許時鐘信號進入移位時鐘產生電路經過延時和整形后輸出的移位時鐘信號0BC_TMCK是ー個連續(xù)的脈沖串，0BC_TMCK同時輸出給遙測中斷產生電路和數據串出移位電路。 在遙測中斷產生電路中，將TMF信號的上升沿通過微分電路，再經施密特反相器，獲得ー個與TMF信號上升沿對應的低電平脈沖信號TMF_PULSE。同時，將移位時鐘0BC_TMCK的反相信號接入計數器，再經微分整形電路，使得每隔16個移位時鐘，產生ー個低電平脈沖信號。該低電平脈沖信號與TMF_PULSE通過與門后，得到負脈沖信號EIN_TM輸出到遙測數據鎖存電路和CPU中，EINT_TM信號即為中斷信號。EINT_TM信號對應每個路脈沖的上升沿，該信號控制作用如下a.在EINT_TM信號的初始有效時刻時，遙測數據鎖存電路將上一次遙測中斷寫入的遙測數據鎖存到數據串出移位電路中。b.在EINT_TM信號的無效時刻觸發(fā)CPU的遙測中斷。進入中斷服務程序后，CPU根據EINT_TM信號中的中斷計數結果判斷是哪個路脈沖產生本次中斷，然后向遙測數據鎖存電路寫入下ー個路脈沖所對應的16位遙測數據。c.在EINT_TM信號無效后，數據串出移位電路在每個時鐘信號0BC_TMCK的上升沿把16位數據移出。本發(fā)明未詳細說明部分屬本領域技術人員公知常識。
權利要求
1.一種數字量遙測電路，包括碼同步脈沖接口、路脈沖接口、復位脈沖接口、遙測門控信號產生電路、移位時鐘產生電路、遙測中斷產生電路、遙測狀態(tài)讀取電路、數據串出移位電路、遙測數據鎖存電路、遙測輸出電路，其特征在于 所述遙測門控產生電路根據路脈沖接口產生的多路路脈沖信號中第一路路脈沖到達時刻和最后一路路脈沖的無效時刻產生門控信號，并將門控信號分別輸出到移位時鐘產生電路和遙測中斷產生電路； 所述移位時鐘電路根據門控信號的有效時間，向數據串出移位電路和遙測中斷產生電路輸出時鐘信號； 所述遙測中斷產生電路根據輸入的門控信號的的初始有效時刻和后續(xù)到達的時鐘信號產生向遙測數據鎖存電路輸出的中斷信號； 所述遙測數據鎖存電路在中斷信號的初始有效時刻將前一中斷時寫入的遙測數據輸出到數據串出移位電路，在中斷信號的無效時刻將輸入的遙測數據進行鎖存。
2.如權利要求I所述的一種數字量遙測電路，其特征在于所述遙測中斷產生電路利用時鐘進行計數，當計數值達到路脈沖信號中的脈沖數時，產生一次中斷信號。
3.如權利要求I或2所述的一種數字量遙測電路，其特征在于所述遙測中斷產生電路同時對最后一路路脈沖信號進行檢測，當最后一路路脈沖信號有效時，遙測中斷產生電路不再產生中斷信號。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種數字量遙測電路，包括同步脈沖接口、路脈沖接口、復位脈沖接口、遙測門控信號產生電路、移位時鐘產生電路、遙測中斷產生電路、遙測狀態(tài)讀取電路、數據串出移位電路、遙測數據鎖存電路、遙測輸出電路。其中遙測門控信號產生電路根據多路路脈沖信號中第一路路脈沖的到達時刻和最后一路路脈沖的無效時刻產生門控信號；移位時鐘電路利用門控信號輸出移位時鐘信號；遙測中斷產生電路在門控信號和移位時鐘信號的控制下產生控制遙測數據鎖存電路的中斷信號；遙測數據鎖存電路根據中斷信號輸出和鎖存數據。采用本發(fā)明減少了遙測電路中接口電路的數量，實現了對路脈沖信號的靈活接收。
文檔編號H03K5/15GK102761320SQ20121024201
公開日2012年10月31日 申請日期2012年7月13日 優(yōu)先權日2012年7月13日
發(fā)明者冶元菲, 劉波, 吳小明, 江耿豐, 王典軍, 王國良, 郭兵 申請人:北京控制工程研究所