數(shù)字電路故障診斷系統(tǒng)接口技術(shù)的實(shí)現(xiàn)

本文通過(guò)闡述接口電路設(shè)計(jì)的概念，就作者近期完成的某科研項(xiàng)目，詳細(xì)說(shuō)明了基于VXI 總線的數(shù)字電路故障診斷系統(tǒng)接口電路的開(kāi)發(fā)方法及電路轉(zhuǎn)接，身份識(shí)別和自我檢測(cè)功能的實(shí)現(xiàn)過(guò)程。
在數(shù)字電路故障診斷系統(tǒng)中，利用LASAR進(jìn)行電路仿真產(chǎn)生故障字典，之后運(yùn)用故障隔離軟件對(duì)電路進(jìn)行故障分析和診斷，其中一個(gè)重要環(huán)節(jié)是接口電路（ID）的設(shè)計(jì)。接口電路是連接上述兩部分的關(guān)鍵。完整的接口電路設(shè)計(jì)，可以保證故障診斷系統(tǒng)可靠運(yùn)行。接口電路設(shè)計(jì)需要解決以下三個(gè)問(wèn)題：
（1）負(fù)載匹配和接口匹配。一般電路的接口電路可能很簡(jiǎn)單，只需將電路板的輸入和輸出分別與數(shù)字IO模塊相接即可。但是，復(fù)雜的數(shù)字電路的接口電路設(shè)計(jì)比較困難，其設(shè)計(jì)的成敗決定著整個(gè)故障診斷系統(tǒng)的成功與否。例如，當(dāng)數(shù)字電路中有OC門時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)被測(cè)電路板的輸出或輸入在沒(méi)有外帶負(fù)載的情況下，無(wú)法判斷其電平高低的情況，此時(shí)接口電路設(shè)計(jì)中就要考慮給被測(cè)電路板加上負(fù)載。
此外，RS232作為一種標(biāo)準(zhǔn)已在微機(jī)通信接口中廣泛采用。為了能夠同計(jì)算機(jī)接口或終端TTL器件連接，需在EIA-RS-232C與TTL電路之間進(jìn)行電平和邏輯關(guān)系的變換。目前實(shí)現(xiàn)這種變換較為廣泛的作法是，使用集成電路轉(zhuǎn)換器件。如MC1488、SN75150和MC1489、SN75154芯片，它們可實(shí)現(xiàn)TTL到EIA電平及EIA到TTL電平的轉(zhuǎn)換。
（2）身份識(shí)別。在一個(gè)故障診斷系統(tǒng)中不可能只針對(duì)一個(gè)被測(cè)電路板，而要實(shí)現(xiàn)上千塊電路板的故障診斷。對(duì)于每一塊被測(cè)電路板來(lái)說(shuō)，都有一個(gè)與其相對(duì)應(yīng)的接口電路，兩者的對(duì)應(yīng)關(guān)系不能出現(xiàn)錯(cuò)位，如果出現(xiàn)錯(cuò)位，可能導(dǎo)致被測(cè)電路板或診斷系統(tǒng)的毀壞。因此接口電路需具有身份識(shí)別功能，即當(dāng)運(yùn)行故障診斷軟件時(shí)，首先要進(jìn)行的就是對(duì)接口電路和被測(cè)電路板的身份識(shí)別。
（3）自我診斷。在一個(gè)故障診斷系統(tǒng)中，接口電路連接著電路仿真（LASAR）和故障診斷（FITS）。
所以，接口電路絕對(duì)不能出現(xiàn)錯(cuò)誤。若出現(xiàn)錯(cuò)誤，不但會(huì)導(dǎo)致診斷失敗，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的癱瘓。因此，接口電路必須有自我診斷，自我故障隔離系統(tǒng)。