基于VXI总线的多通道RS485接口模块设计

　　随着现代电子技术在武器系统中的应用，电子装备在品种数量、技术复杂程度和保障模式等方面都有了许多新的变化，主要表现在装备品种多、数量少、技术复杂程度高、对检测和诊断的要求也越来越高等。专用的测试设备因功能单一、效费比低而难以满足要求。VXI仪器的出现和迅猛发展以及它在测试领域的广泛应用，为研制高性能的通用自动测试系统分行了条件。

　　在以VXI总线仪器为基础的测试系统中，针对多种被测对象(被测组合)，测试系统通常需要适配器与之对应。而且被测对象越多，所需的适配器就越多。这种结构显然不适合具有几十种组合的复杂电子装备的车载测试系统。为此，本文要用动态分配测试信号和测试资源的适配方式，并配合相应的测试电缆，有效地解决了这一问题，实现了对复杂导弹武器系统各被测组合的综合测试。

　　1测试系统的组成

　　测试系统由工控机、VXI机箱、程控电源、中频电源、示波器、测试接口、被测对象及其它外设构成，构成示意图如图1所示。

　　VXI机箱采用13槽C尺寸机箱E8403A，内部包括192路数字I/O、64路A/D、16路D/A、256路多路开关(MUX)、D20系统、波形发生器、万用表等资源，提供了激励UUT和测试UUT响应的基本条件。程控电源采用HP66000机箱和相应的电源模块，可同时输出8路不同的电源，为 UUT提供直流供电条件。中频电源提供200V/400Hz三相交流电，以满足某些被测组合的特殊供电要求。为弥补VXI数字I/O资源的不足，测试接口的控制直接由工控机完成。因此，工控机除包括主机、显示器、打印机以提供测试的操作条件外，还包括1块数字I/O卡，为测试接口提供控制信号，控制测试信号的动态分配、动态上拉和动态预处理等。

　　被测组合通过专门的测试电缆与测试接口连接。为从总体上减少各测试电缆的接头数量，在不增加测试接口复杂性的前提下，测试接口只对常用的VXI资源(如A/D、D/A、数字I/O等)进行动态分配，并与交直流电源一起分配在一个120芯插座。对于D20系统及部分数字I/O信号，只有少数被测组合使用，而且在测试过程中不需任何处理，可直接分配到其它测试插座。这样通过测试电缆可实现各资源到UUT测试端口的再分配。

　　万用表、波形发生器及示波器通过256路MUX实现到UUT的连接。由于MUX本身具有灵活的控制功能，其输入输出通道直接与测试电缆并联。

　　2测试接口的硬件构成

　　测试接口采用卡(模块)结构，由背板和6个信号预处理模块(4个通用模块、1个专用模块和1个控制模块)组成。各模块间的信号关系如图2所示。