基于PC104的通用自动测试系统设计

　　通过对PC／104总线和所选总线的时序、信号、地址、数据等方面的需求分析，用CPLD设计接口模块，实现总线握手和数据传输功能。C-PLD部分电路原理如图4所示。

图4 C-PLD部分电路

PC／104使用的总线资源主要是I／O控制和中断，具体信号如下：A[019]是PC／104的10位地址总线；D[07]是PC／104的8位双向数据总线；IOR，IOW分别是总线I／O端口读、写信号；AEN是允许DMA控制地址总线、数据总线和读写命令线进行DMA传输以及对存储器和I／O设备的读写；IOCHRDY是I／O就绪信号，I／O通道就绪为高；SYSCLK是系统时钟信号，使系统与外部设备保持同步；IRQ3是中断信号。PC104部分电路原理如图5所示。

图5 PC104部分电路原理

　　1）数据传输（PC／104→MXI） PC／104需要传送数据时，PC／104置位AEN信号，通过发送地址与数据总线向CPLD发送数据，此时IOW引脚置低电平（有效）。当CPLD接收到正确数据后，驱动MXIbus的地址选通信号AS，获取地址信息后，再驱动MXI的数据选通信号DS，置位读写信号WR取走数据，通过MXI的应答信号DTACK来判断数据是否传输完毕，完毕则发送下一个数据，MXIbus采用的是地址数据总线复用形式。

　　2）数据传输（MXI→PC／104） 当MXI向CPLD传送数据时，置位AS，驱动数据选通信号DS，并且WR有效，发送数据。CPLD收到数据后，通过IRQ3向PC／104发送中断申请，PC／104收到中断信号后，首先置位AEN，然后IOR变低电平，从CPLD寄存器口地址读取数据。

　　2 系统软件设计

　　2.1 软件开发环境

　　由于本方案在仪器选择上以符合IVI规范的仪器的为主，所以在软件选择上应以利于IVI类仪器驱动开发为根本。IVI类仪器驱动开发的软件也比较多，如Labview、Labwindows／CVI等。因Labwindows／CVI是为测试控制技术而开发的，是基于标准C语言的编程工具，而且其在面板、界面、代码生成方面都比较便利，包含*.dll动态链接库，配有IVI控制库，其中包含了IVI仪器驱动程序的开发向导，可以为开发仪器驱动器节省大量的时间。所以软件开发工具宜选择Labwindows／CVI。