摘 要：本文綜合運用嵌入式系統技術，針對軍用設備保障現狀，著重介紹了綜合檢修設備的設計開發過程，文章提出的軟件一體化設計方法，提高了軟件的可靠性。 關鍵詞：PC/104; 綜合檢修; 測試流程 0 引言 　　隨著微電子技術、計算機技術和傳感器技術的飛速發展，應運而生的自動檢測設備也廣泛地應用于我軍武器裝備系統的研制、生產、儲供和維修的各環節之中。自動檢測技術在武器裝備系統中的應用，已構成武器裝備維修工程的重要內容之一，自動檢測的手段和水平，已成為衡量維修現代化水平的一個重要標志。 　　由于自動檢測設備在技術上的不斷發展，目前正在形成模塊化、系列化和通用化、自動化和智能化、標準化的發展方向。部隊機動作戰、戶外測試及機內測試需要有體積小、便攜式的測試儀器。PC104作為一種嵌入式計算機系統的模塊標準，內有 ISA 與 PCI 總線，與PC/AT總線完全兼容。PC104系列模塊具有標準化、體積小（90mm× 96mm）、功耗低、溫度性能好、可靠性高、抗震動與沖擊能力強等優點，因此廣泛應用于軍用電子設備、航空導航、測試及智能儀器儀表和測量設備中。 　　本文著重介紹某導彈武器系統綜合檢修設備的實現方法。 1 綜合檢修設備的功能 　　現代戰爭條件下，戰機稍縱即逝，導彈武器系統一旦發生故障且未能及時發現和排除，會帶來不可估量的損失。目前現有的維修檢測設備總體水平低，功能單一，故障判斷誤差大，加之設備數量多、體積龐大，加之操作復雜、繁瑣，展開時間長，嚴重影響和制約導彈武器系統戰斗力生成。 　　基于PC104總線的導彈武器系統綜合檢修設備，作為導彈武器系統的日常性維修保障平臺，具有較好的便攜性，充分利用先進檢測技術，通過全新的結構設計實現了測試設備的通用化、模塊化。采用圖形化的人機界面，數字化的自動控制，完成導彈武器系統的閉環測試。為了保證故障定位的準確率，將導彈武器系統的功能層次化，綜合檢修設備的整個測試流程嚴格依據導彈武器系統功能制定，故障定位可以精確到導彈武器系統的通道級。 　　綜合檢修設備具備測試操作輔助提示和操作防錯功能，有效地降低了測試過程的復雜程度，提高了工作效率。 　　同時，為了保證導彈武器系統功能測試的完整性，綜合檢修設備可以實現導彈武器系統中單一設備、分系統和全系統的三級維修檢測，各個維修級別由專用的檢修設備完成。 2 綜合檢修設備的硬件設計 　　綜合檢修設備在硬件結構上采用統一設計，提高了模塊的通用性、互換性和系統的可維性，各專用的檢修設備依據功能特點作簡單調整即可，綜合檢修設備的硬件結構如圖1所示。 [align=center] 圖1綜合檢修設備硬件結構圖[/align] 　　2.1通用硬件平臺的設計 　　本綜合檢修設備的嵌入式計算機模塊采用DiamondSystems公司的了ATH400-128型模塊，該模塊有CPU子模塊和數據獲取子模塊兩部分組成，數據采集子系統包含A/D，D/A轉換器以及數字I/O等，滿足大多數專用檢修設備的設計要求。系統軟件和應用程序的載體采用128M電子盤。 　　液晶觸摸顯示屏用于顯示圖形化的人機測試界面及輔助信息，通過撥輪和專用鍵盤加強了觸摸屏操作的靈活性。 　　綜合檢修設備中，各專用設備可以通過網絡結構進行通訊，便于在分系統和全系統檢修時各設備協同工作。 　　此外，在綜合檢修設備工作期間實時記錄的數據，可以通過USB設備拷取，便于打印輸出和存儲。 　　2.2專用功能模塊的設計 　　依據各專用檢修設備的職能，設計了相應的專用功能模塊，主要包括狀態信號輸入輸出轉換模塊、模擬量轉換模塊和串行數據信息采樣分析模塊。 　　其中，狀態信號輸入輸出轉換模塊用于實現導彈武器系統狀態指令和信息的檢測和模擬;模擬量轉換模塊充分利用了ATH400-128型模塊的數據采集通道。 　　串行數據信息采樣分析模塊采用CY7C421型FIFO實現了對轉換成并行格式的數據信息的緩沖處理，方便了用戶隨機提取緩沖區中的數據進行分析處理，利用74LS74組成的串行數據同步脈沖捕獲電路，實現了對脈寬≤6mS的單個脈沖的周期測試。 3 綜合檢修設備軟件設計 　　綜合檢修設備雖然種類和測試場合繁多，但是基本的測試機理是類似的，為了簡化測試軟件開發并實現測試軟件的標準化，各個專用檢修設備程序采用同一風格，統一結構的一體化測試軟件設計方法，將公用功能代碼與專用數據代碼區分開，通過一套源程序實現不同檢修設備的測試功能是設計開發的主要方向，由一套源程序來自適應不同硬件的操作需求，達到各個綜合檢修設備自身的測試任務，避免了軟件重復設計，使系統具有良好的可擴展性、可移植性，且易于維護和使用。 　　3.1開發平臺的選擇 　　操作系統選用了Microsoft的wince.net嵌入式操作系統。支持標準C和C++開發工具，wince和windows操作系統的兼容性好，不僅是一個功能強勁的實時嵌入式操作系統，而且提供了眾多強大工具，能夠滿足32位嵌入式程序開發的需求。Windows CE.NET為快速建立智能移動和小內存占用的設備提供了一個健壯的實時操作系統。軟件平臺開發工具選用micorsoft公司的EVC，EVC和Visual C++的兼容性，用Visual C++ 6.0在windows環境下開發的程序，在wince下用evc4基本上就可以直接編譯，基本上就可以直接編譯，容易移植，Virsual C++是現在流行的系統軟件開發工具，功能強大，操作靈活，和操作系統結合緊密，移植性好，可重用資源豐富。 　　3.2軟件功能設計 　　綜合檢修設備具有測試、自檢、數據處理和幫助功能，在測試模式下，各檢修設備是嚴格按測試流程實施對接測試工作，每一條測試流程即規則，規則有嚴格的先后順序和相關性，根據相關性系數確定下一步的測試操作。利用計算機智能規則推理機技術，依據測試流程數據庫，實現測試流程的有機控制。測試過程中，當測試結果參數不符合相關規則時，系統自動給出提示信息，停止測試;進行圖形界面操作時，如果操作不正確，系統能自動給出操作錯誤信息，提示用戶正確的操作。只有按照操作提示內容正確操作后，系統方允許用戶進行下一步的測試操作。通過這項技術，確保了測試過程操作的正確性，保證了檢修設備和被測對象的安全、可靠，使用人員無需掌握繁雜的測試流程即可完成測試任務。真個軟件測試總體流程如圖2所示。測試軟件主界面如圖3所示。 [align=center] 圖2軟件測試總體流程 圖3測試軟件主界面[/align] 　　3.3測試流程數據庫的設計 　　測試流程數據庫主要包括：面板資源、顯示資源、測試主流程、流程操作、流程操作結果，數據庫設計中，采用了Delphi7.0建立數據庫，將數據庫文件生成為EXE可執行程序和flow.h、FlowOper.h、FlowResult.h文件，供檢修設備軟件系統調用。這樣在檢修過程中，系統測試軟件調用上述文件資源，同時將實際操作和測試結果與數據庫給出的標準進行比對，來實現對檢修過程操作步驟的規范和故障的檢定。通過測試流程數據庫的建立，縮短了測試系統軟件的開發周期，降低了軟件開發難度，使軟件的可靠性得到了保證。此外，針對不同檢修級別，只要建立相應的測試流程數據庫即可，保證了測試軟件的通用性和可移植性。 4 結束語 　　新的測試技術與測試儀器一直在影響著軍用測試領域并在逐步取代原來的測試技術與測試儀器，智能化技術、虛擬儀器技術、嵌入式技術等已在軍用測試領域內采用，并朝著通用、多功能、抗干擾、小型化和模塊化的目標發展。導彈武器系統綜合檢修設備結合部隊實際需求，試驗表明，該設備系統穩定，適于推廣使用。 　　本文作者創新點：硬件采用統一設計，軟件結構采用通用化、一體化設計，使得研制設備可靠性和維修性大大加強。 參考文獻： 　　[1]趙明富，嵌入式系統的總線技術及應用，微計算機信息，2005，21（06Z）.-42-44,3 　　[2]王天苗，嵌入式系統設計與實例開發.清華大學出版社，2002：36-44 　　[3]魏忠，蔡勇，雷紅衛.嵌入式開發詳解.電子工業出版社，2003：30-56 　　基于PC/104總線的某綜合檢修設備的設計資料下載