[发明专利]基于ARM7的调试装置

说明书

技术领域

本发明所述的基于ARM7的调试装置涉及一种电气系统的调试装置。

背景技术

目前铁路车辆调试技术是一种基于计算机技术、网络控制技术、调试诊断技术等于一身的综合技术，可以在机车、动车组、城市轨道车辆等的生产调试过程中，帮助调试人员提高调试速度、快速判断故障点，进而提出解决方案。

以往我国设计生产的铁路机车、动车组、城市轨道车辆等的控制系统比较简单，硬线连接也较少，生产调试过程中也没有过多繁杂手续，调试装置的使用比较单一，故障率也较低，因此在电力机车、动车组、城市轨道车辆等的生产调试过程中一直采用传统的手工查线方式，这导致了铁路车辆调试技术在我国的发展一直很慢。

直到最近两年，随着国外动车组、电力机车等先进技术引进后，国内所生产的铁路机车、动车组及城市轨道车辆的控制系统变得日益复杂，线路连接繁杂而且生产批量较大，手工查线方式已经不能满足现代化生产的要求，调试技术已经成为制约产品生产的瓶颈。针对上述现有技术中所存在的问题，研究设计一种新型的基于ARM7的调试装置，从而克服现有技术中所存在的问题是十分必要的。

发明内容

鉴于上述现有技术中所存在的问题，本发明的目的是研究设计一种新型的基于ARM7的调试装置，从而解决铁路机车、动车组及城市轨道车辆生产制造过程中，手工查线方式不能满足现代化生产的要求，调试技术已经成为制约产品生产的瓶颈等问题。本发明所述的基于ARM7的调试装置包括ARM7处理器电路、IO接口电路、上位机接口电路、电源和显示电路。ARM7处理器通过JTAG接口或RTL8019S以太网控制器、RJ45以太网接口和上位机相连接。通过RS232转换电路、9针D型串行接口与IO接口电路相连接。并通过插口分别和LED显示器、LCD液晶显示屏、FLASH16Mbit存储器和SRAM4Mbit存储器相连接。ARM7处理器选用PHILIPS公司的LPC2292芯片。RS232转换电路采用SP3232E芯片。ARM7处理器还嵌入了μC/OS-II嵌入式实时操作系统、用户定制软件、诊断分析软件、LCD显示驱动软件。

本发明的目的是提供一种具有快速调试性能、数据下载性能、集成诊断性能和在线调试性能于一体的新型智能调试装置。

本发明的技术解决方案包括主处理器电路、IO接口电路和上位机接口电路，处理器电路通过IO接口电路与待调试系统硬线连接互通。所述的主处理器电路包括ARM7核处理器、电源电路，电源电路为整个主处理器单元进行供电。

IO接口电路用于将被调试系统的硬线集中，并进行编码，然后通过RS232接口电路送入微处理器，这样即使接口的线路再复杂也能通过该电路与微处理器进行互联，方便实用。

上位机接口电路用于刷写该调试装置的调试程序，调试不同的设备时或者当待调设备的设计进行改动时，都需要对调试程序进行及时修改，上位机接口电路就提供了这样一个通道，通过该端口就可以将调试程序进行刷新，通过简单的编程，使得应用更加灵活，具有通用性。

进行快速线路调试时，将外部线路信号集中于IO设备，IO端口的对外插头均进行编号，通过IO接口单元进行编码控制，最终将编码后的信号通过RS232接口送入ARM主控单元，系统对采集的信号与预设数据进行比较，得出线路故障点，并且在LCD显示屏上进行显示，针对不同的待调试设备需要预设不同的数据，在进行调试时，进行数据的选择，实现了调试装置的通用性。

数据下载性能，该调试装置具备RS232接口、以太网网口，可以通过以上两个接口将被调试系统的运行参数、故障信息等从上位机下载到本装置上，为线路检查提供依据，可通过与预置信息的比较得出系统潜在的故障，并且本装置将自动提出一种维护建议。

所述的装置上还嵌入了μC/OS-II嵌入式实时操作系统及用户定制的调试软件包，其中所述的μC/OS-II嵌入式实时操作系统完成任务调度、内存管理、任务间通信、任务的同步与互斥，中断管理和定时器功能。在一个有操作系统做支撑的平台上，程序的运行更加方便。用户定制的调试软件包用于将被调试系统的线路信息、故障分析数据等信息载入该调试装置，软件包其实就是针对不同待调试设备的预设数据。

基于ARM7核的调试装置仅需进行简单的功能定制后，就能大幅度的提高调试速度，丰富的显示界面更加直观，尤其在大批量生产过程中更能体现出本调试装置的优越性。该调试装置的研制成功标志着我国在铁路机车车辆领域的调试技术又上了一个大的台阶。

与现有技术相比较，本实用新型的优点在于：