電路板無線通信性能調試方法探討

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摘要：考慮到傳統(tǒng)的調試方法，在進行某型電路板無線通信性能調試時沒有對無線通信性能調試命令的設計進行優(yōu)化，因此調試比特率低。為此，進行某型電路板無線通信性能調試方法研究。首先，確定無線通信性能調試參數(shù)，得出電路板無線通信性能調試影響系數(shù)，分析某型電路板無線通信性能的調試模擬值與理論值之間的關系；其次，輸入無線通信性能調試命令，通過建立1個初始化文件，將ASSIGN通訊語法格式保存到初始化文件中，方便地仿真、調試某型電路板的無線通信性能；最后，通過鍵盤配置主節(jié)點的通信參數(shù)與被測節(jié)點一致，接收無線通信性能調試報文，無線通信性能調試報文正確內容為“地址，08h，00h，00h，55h，asah，CRCL1，CRCH1”，進而完成對某型電路板無線通信性能的調試工作。設計實驗結果表明，設計的調試方法調試比特率最高為1887.514bps，實驗對照組為414.378bps，設計的調試方法調試比特率明顯高于實驗對照組，可以實現(xiàn)對某型電路板無線通信性能的高效調試。

關鍵詞：電路板；無線通信性能；調試方法

引言

由于電路板的進一步優(yōu)化設計，很多電路板已經具備無線通信功能。在電路板實際無線通信過程中，往往會受到外界信號的干擾，導致電路板無線通信性能無法滿足無線通信的現(xiàn)實需要。電路板無線通信性能調試方法作為保障電路板無線通信性能最重要的途徑，其調試質量的高低直接影響電路板無線通信的指令下達。由于傳統(tǒng)的調試方法必須具備專用的單片機硬件仿真器和調試計算機，不但存在很大程度上的局限性，還必須逐級下達調試指令，調試過程繁瑣且所需時間過長[1]。這樣一來，在以往的電路板無線通信性能調試中，很容易造成在仿真階段顯示調試成功，但在應用到實際的過程中就出現(xiàn)調試失真的情況，無法執(zhí)行正確的調試命令。因此，針對電路板無線通信性能的調試問題一直是電路板設計中的難點問題，電路板無線通信性能調試工作本身就具備較高的難度?；诖?，本文結合鮑現(xiàn)松等人提出的基于CAN總線通訊的變電站綜自系統(tǒng)調試研究，以純軟件的仿真調試為基礎，以某型電路板為例，針對其無線通信性能的調試方法進行優(yōu)化設計[2]。通過某型電路板無線通信性能調試方法研究，致力于為電路板無線通信性能調試方面提供更為廣闊的研究空間。

1某型電路板無線通信性能調試方法

在本文提出的某型電路板無線通信性能調試方法中，針對傳統(tǒng)的電路板無線通信性能調試方法中三個關鍵步驟進行優(yōu)化設計，從確定參數(shù)到輸入調試命令，再接收調試報文。針對以上三方面的具體研究內容，如下文所述。

1.1確定無線通信性能調試參數(shù)

在確定無線通信性能調試參數(shù)前，必須預先在某型電路板無線通信程序中，對無線通信性能進行仿真，并將之與計算機的某一個虛擬串口綁定，進而實現(xiàn)數(shù)據(jù)的收發(fā)[3]。而后，本文確定的無線通信性能調試參數(shù)，其中包括：串口號、通訊語法格式、離散量、電壓信號以及電阻值。本文將某型電路板無線通信語法格式設置為ASSIGN，離散量、電壓信號以及電阻值需要在實際情況下測得，在不同的串口號情況下，對電路板無線通信性能調試模擬值以及理論值進行數(shù)據(jù)展示，從而得出電路板無線通信性能調試影響系數(shù)[4]。設某型電路板無線通信性能調試影響系數(shù)為K，則其計算公式，如公式（1）所示。在公式（1）中，ω指的是離散量；M指的是電壓信號；x指的是電阻值；E指的是串口的波特率；I指的是停止位長度。為能夠精準的確定無線通信性能調試參數(shù)，可以通過Keil設置實際使用的某型電路板晶振頻率，其單位為MHz，這一參數(shù)對于串口的波特率的影響十分關鍵，能夠有效避免串口的波特率失真的現(xiàn)象產生。根據(jù)公式（1）得出的具體數(shù)值，在某型電路板無線通信性能處于互聯(lián)好的虛擬串口情況下，無線通信性能調試模擬值低于理論值，無線通信性能調試影響系數(shù)高；相反，某型電路板無線通信性能處于單獨的虛擬串口情況下，無線通信性能調試模擬值高于理論值，無線通信性能調試影響系數(shù)低。但Physicalports下的COM1為電路板實際的物理串行接口下，無線通信性能調試模擬值與理論值之間十分接近，影響系數(shù)則越大。

1.2輸入無線通信性能調試命令

根據(jù)上文確定的無線通信性能調試參數(shù)以及無線通信性能調試分析結果，輸入無線通信性能調試命令[5]。無線通信性能調試命令的功能為設置被綁定計算機串口的通信參數(shù)，其語法格式為：ASSIGNchannel(inreg)outreg。在無線通信性能調試模擬值低于理論值時，輸入無線通信性能調試命令，其語法格式為：ASSIGNCOM1(SIN)SOUT。在無線通信性能調試模擬值高于理論值時，輸入無線通信性能調試命令，其語法格式為：ASSIGNCOM2>SOIN>SOOUT。在無線通信性能調試模擬值與理論值之間十分接近時，輸入無線通信性能調試命令，其語法格式為：ASSIGNCOM3<unsigned>char。通過上述3個無線通信性能調試命令，在VSPD軟件界面的調試環(huán)境下運行某型電路板的通信程序，通信程序發(fā)送到電路板串口上的數(shù)據(jù)會通過被綁定的計算機串口發(fā)送出來，其他通信客戶端軟件則通過訪問計算機串口即可接收到數(shù)據(jù)。與此同時，所有發(fā)送到被綁定的計算機串口上的數(shù)據(jù)都會轉發(fā)到VSPD軟件界面模擬的某型電路板串口上，由某型電路板通信程序接收。利用這個特點，就可以通過直接輸入無線通信性能調試命令方便地仿真、調試某型電路板的無線通信性能。本文設計的無線通信性能調試命令輸入十分方便，可以通過建立1個初始化文件，初始化文件的后綴名為ini，將ASSIGN通訊語法格式保存到初始化文件中，在Initertyletion中設置好dealtbing．ini文件路徑，確定即可實現(xiàn)電路板無線通信性能的自動調試。如在調試過程中出現(xiàn)錯誤命令，可以在通信程序中設置斷點，一般情況下設置在與串口相關聯(lián)的部分，或停止ES、EA，利用串口調試助手停止仿真調試，立即修改程序代碼，然后重復上述步驟進行仿真。

1.3接收無線通信性能調試報文

在輸入無線通信性能調試命令后，檢查某型電路板的無線通信程序是否進入斷點，排除數(shù)據(jù)幀不準確的情況。將無線通信性能調試程序連接至電路板控制指揮中心，確保調試數(shù)據(jù)的穩(wěn)定傳輸。并使用指揮終端的計算機對參數(shù)進行實時監(jiān)控，設置對應參數(shù)的閾值范圍，根據(jù)反饋的數(shù)值進行閾值范圍的比對，當反饋數(shù)據(jù)超出閾值范圍時，某型電路板采用自動斷電形式進行錯誤預警。在未出現(xiàn)錯誤預警的情況下，通過鍵盤配置主節(jié)點的通信參數(shù)與被測節(jié)點一致，等待接收無線通信性能調試報文，本文設計的無線通信性能調試報文正確內容為“地址，08h，00h，00h，55h，asah，CRCL1，CRCH1”。一旦接收到的報文與上述內容不符，可以選擇拒收，從新發(fā)送報文。在實際應用過程中，最常見的錯誤報文格式為“地址，08h，00h，00h，55h，asbh，CRCL1，CRCH1”，可以看出錯誤報文與正確報文相差甚小。因此，必須對接收到的無線通信性能調試報文進行細致檢查。在接收到無線通信性能調試報文的基礎上，可實現(xiàn)對某型電路板無線通信性能進行后期的檢查，具體流程為：首先將設備掃描儀安裝至某型電路板內部，再將遠程控制線與終端設備連接，最后根據(jù)本文設計調試方法的基本調試步驟針對某型電路板無線通信性能調試工作分為如下兩種方式。首先，第一種方式將某型電路板調整至靜止狀態(tài)，可將設備電源關閉，進行對應的靜態(tài)調試，分析結果，開展對某型電路板的無線通信性能的研究，實現(xiàn)相應部位的精準調試。第二種方式是動態(tài)調試，在某型電路板運行過程中，相關操作人員使用計算機實現(xiàn)對終端設備的控制，開展對某型電路板的掃描工作，出現(xiàn)無線通信故障區(qū)域將會有故障現(xiàn)象反饋至指揮中心的計算機上，分析無線通信故障數(shù)據(jù)圈定故障范圍，確定調試點。其次將某型電路板關閉進行二次回路調試，二次調試過程主要對監(jiān)測絕緣部位的掃描，將反饋無線通信故障數(shù)據(jù)的準確度提高，完成對某型電路板無線通信性能的調試工作。

2實驗

2.1實驗準備

為構建實驗，實驗對象選取某型電路板，并對某型電路板參數(shù)進行設定。其中包括：線路板板材為FR-1:阻燃覆銅箔酚醛紙層壓板，無線通訊程序為Modbus。分別使用傳統(tǒng)調試方法以及本文設計調試方法進行實驗，設置傳統(tǒng)的調試方法為實驗對照組。依照電路板無線通信性能指標要求，規(guī)范調試流程。在保證不受到外部環(huán)境干擾的條件下，將本次實驗內容設為比較兩種調試方法下的調試比特率，調試比特率數(shù)值越高證明該調試方法的調試指令執(zhí)行時間越高，調試效率更高。首先使用本文設計的調試方法對某型電路板無線通信性能進行調試，將實驗次數(shù)設為10次，定義該組為實驗組。再使用傳統(tǒng)的調試方法進行調試，記錄調試比特率，定義該組為對照組。將實驗數(shù)據(jù)進行對比，進而判斷兩種調試方法的調試效率。

2.2實驗結果分析與結論

根據(jù)上述設計的實驗步驟，采集10組實驗數(shù)據(jù)，將兩種調試方法下的調試比特率進行對比，調試比特率對比結果，如表1所示。通過表1可得出如下的結論：本文設計的調試方法調試比特率最高為1887.514bps，實驗對照組為414.378bps。通過實驗結果證明，所設計的調試方法調試比特率更高，能夠滿足某型電路板無線通信性能調試實際要求，可以廣泛應用于某型電路板無線通信性能調試方面。

3結束語

通過本文提出的某型電路板無線通信性能調試方法可有效的提高調試比特率，避免由于調試比特率低造成無線通信性能差的問題，影響某型電路板無線通信。通過以上研究，能夠取得一定的研究成果，證明此次研究是具有現(xiàn)實意義的。在后期的發(fā)展中，應加大本文設計調試方法在某型電路板無線通信性能調試中的應用。由于此次研究時間有限，雖然取得了一定的研究成果，但對于該方法研究還不足，今后還要對其進行進一步研究，為某型電路板無線通信性能調試工作的進一步優(yōu)化提供參考依據(jù)。本文設計的調試方法在提高某型電路板無線通信性能調試效率方面中的具體優(yōu)勢已經顯現(xiàn)出來，有必要加大對其的研究力度。

參考文獻

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作者：蔡玉婷 單位：上海航天控制技術研究所