基于嵌入式系统的应答器编程与测试工具的设计与实现

摘要

应答器是CTCS-2级列控系统中车地信息传输的主要设备之一。地面应答器设备包括无源应答器、有源应答器、应答器地面电子单元(LEU)以及应答器编程与测试工具。对LEU和应答器的编程及维护测试等任务主要由应答器编程与测试工具来完成。 本文主要做了以下工作： 首先，分析了国内已有应用的相关设备并提出了应答器编程与测试工具的新的功能设计方案。该方案不仅可以实现国内正在使用的产品的功能，而且可以模拟应答器系统中的相关设备功能。 其次，阐述了应答器编程与测试工具的硬件实现方案，并进行了硬件电路的设计和调试。 最后，提出了应答器编程与测试工具的主要函数如任务调度、文字输入、系统通信、报文存储的算法。其中，任务调度函数和文字输入函数采用了操作对象坐标化的思想。实践证明了这种方法高效可行，很好地实现了设备操作简单，界面友好的设计理念。定时中断函数对按键的扫描程序也为以上两个函数的功能实现提供了方便。 经过实验表明，提出的硬件和软件实现方案是可行的，它们可以保证应答器编程与测试工具的所有功能的实现。

目录

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致谢

1绪论

1.1应答器系统介绍

1.1.1列控系统与应答器

1.1.2应答器相关接口描述

1.1.3 LEU功能简介

1.2应答器编程与测试工具的研制背景及意义

1.3应答器编程与测试工具的国内应用情况

1.4应答器编程与测试工具的功能设计方案

1.5本章小结

2应答器编程与测试工具的硬件实现方案

2.1主控芯片的选择

2.2大容量非易失性存储器的设计

2.2.1 AT45DB642D的特征

2.2.2 AT45DB642D的工作方式

2.2.3 AT45DB642D的读写

2.3液晶显示器的设计

2.3.1 MS12864D硬件特征

2.3.2 MS12864D工作原理

2.3.3 MS12864D控制指令

2.3.4 MS12864D硬件连接图

2.4实时时钟电路设计

2.4.1 DS1302芯片引脚

2.4.2 DS1302命令字

2.4.3 DS1302读写数据

2.4.4 DS1302内部寄存器

2.4.5 DS1302编程注意事项

2.5输入设备和外设接口的设计

2.6电源设计

2.6.1供电电源选择

2.6.2电源管理方法

2.7本章小结

3应答器编程与测试工具的软件实现方案

3.1系统任务调度设计

3.1.1系统资源介绍

3.1.2工作界面设计

3.1.3任务调度设计

3.2文字输入设计

3.2.1报文名称输入

3.2.2报文编号输入

3.3系统通信设计

3.3.1通信协议

3.3.2通信流程设计

3.4报文存储设计

3.4.1报文写入实现

3.4.2报文读取实现

3.5按键函数设计

3.6本章小结

4结论

4.1论文总结

4.2展望

参考文献

作者简历