用PC104控制模块和C51单片机实现AD检测板(图)

文章摘要：软件设计底板部分程序底板是本方案中检测部分，所有与信号有关的检测部分均在此板上实现。因此在底板程序设计上采用模块化设计，所有模块均可通过逻辑宏加载卸载。对不使用的功能可以使用#undef宏指令或用//将其注释掉均可。采用这种编程的优势是，当系统增加功能时只需加载相应的模块即可，对不需要的模块可以将其关闭，即可节省闪存空间，又可加快执行效率。核心板部分PC104控制模块核心板是本方案设计中控制核心，AD检测底板的所有功能均由其控制。在其上主要实现GUI界面，编程开发环境可以使用VB、VC、BC、C++Builder。主要流程为AD板检测、GUI界面设计和数据处理，等等。在本方案中使用Visual

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软件设计

• 底板部分程序
  
  底板是本方案中检测部分，所有与信号有关的检测部分均在此板上实现。因此在底板程序设计上采用模块化设计，所有模块均可通过逻辑宏加载卸载。
  
  对不使用的功能可以使用#undef宏指令或用//将其注释掉均可。采用这种编程的优势是，当系统增加功能时只需加载相应的模块即可，对不需要的模块可以将其关闭，即可节省闪存空间，又可加快执行效率。
  
• 核心板部分PC104控制模块
  
  核心板是本方案设计中控制核心，AD检测底板的所有功能均由其控制。在其上主要实现GUI界面，编程开发环境可以使用VB、VC、BC、C++Builder。主要流程为AD板检测、GUI界面设计和数据处理，等等。在本方案中使用Visual C++ 6.0开发环境来开发。
  
  设置选项主要管理与所有与系统有关的设置，例如AD采样方式设置(差分、单端)、采样频率、采样长度、采样阚值电压、采样窗口电压、系统时钟设置等等；文件管理主要管理存储器如CF卡上的存储空间，例如存储空间有多大，占用了多少，还剩下多少，等等；显示属性则主要显示整个系统的所有属性设置值和出厂的默认值等；现场检测是将现场检测的数据用曲线的形式表现出来，并可存储成图形文件的形式为以后分析使用；数据分析则是将现场检测的数据、曲线与理想状态的数据、曲线进行比较，并给出产生数据、曲线差异的可能原因和解决方法。

提高可靠性

为提高本系统的可靠性，除在硬件电路上加电源层、地面层、每个IC都加去藕电容外，在软件设计上也采用了一些独特的设计来增加系统的可靠性。

1. 在双方的RAM通信协议上使用规范化的协议标准，包括数据块头、数据块有效字节数、数据块控制命令码、数据块命令码模式、数据块命令码参数列表长度、数据块命令码参数列表、数据块数据长度、数据块数据和较验数据。在不太复杂的应用中可以使用简化的形式，例如较验数据可以使用奇较验、偶较验、和校验和CRC校验，在一般的应用中采用和校验即可。
   
2. 存储区分区管理。将通信使用的双口RAM分为协议区和数据区，既增加了双口RAM的使用效率又使软件编程结构清晰，同时增加了系统操作的可靠性。
   
3. 软件看门狗的使用。在核心板和底板都使用了各自的软件看门狗，即分别保证核心板和底板的可靠性外，还使它们发生故障时相互的影响降到最低。

本设计方案具有体积小、功耗低的优点，可用电池进行供电，可以当作一个手持设备使用。

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