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2023-06-22
微处理器功能设计优化方案
【摘要】：从图5 -18 可看出, 微控制器功能主要包括感应装定功能、转数定距功能、自毁功能。图5-19某型引信专用处理器程序流程图在计转数定距模式, 程序首先配置计转数定距功能需要的片上资源测到预定状态, 然后取出装定数据并以此作为起始圈数对弹丸旋转圈数进行减计数,当装定圈数减到零时给出发火指令。
1.微处理器工作原理
采用微控制器设计的某型计转数定距引信处理器的工作原理如图5 -18 所示。从图5 -18 可看出, 微控制器功能主要包括感应装定功能、转数定距功能、自毁功能。图5 -18 中A 为来自信号调理电路的弹丸旋转信号, 处理器利用内部的模拟电压比较器对其进行整形, 变成与弹丸旋转同频率的脉冲信号,然后对此脉冲信号计数, 当计数值与装定圈数相同时给出发火信号。B 表示感应装定信号, 处理器对此信号进行解码和校验, 校验正确后即得到装定圈数。在计转数的同时, 处理器利用一个定时器记录从上电复位开始经过的时间, 当此时间达到自毁时间时, 给出点火信号自毁。
图5-18 微处理器工作原理框图
2.微处理器引信中的软件流程
微处理器在某型引信中的部分流程如图5 -19 所示, 处理器上电复位后首先检测化学电池的工作情况: 如果电池尚未激活, 说明此时是感应供能上电复位, 则程序将处理器内部资源配置为感应装定模式; 如果化学电池已激活, 说明弹丸已经发射, 则程序将处理器内部资源配置为计转数定距模式。
在感应装定模式, 程序对经过解调的编码信号进行解码, 并对解码结果进行有效性验证, 如果解码结果通过校验, 则认为装定信息接收正确, 将其存储在处理器内部的非易失存储器中; 装定完成并存储数据后, 程序控制电路进入低功耗的待机状态, 并监视主电池的激活信号, 一旦电池激活, 程序便进入计转数定距程序。一般情况下, 由于感应装定的能量非常有限, 在完成装定后电量很快就会耗尽, 因此程序在主电池激活前就停止运行。等到弹丸发射后主电池激活, 处理器会重新上电复位, 并检测到电池激活, 进入计转数定距程序。
图5-19 某型引信专用处理器程序流程图
在计转数定距模式, 程序首先配置计转数定距功能需要的片上资源测到预定状态, 然后取出装定数据并以此作为起始圈数对弹丸旋转圈数进行减计数,当装定圈数减到零时给出发火指令。另外, 计转数程序还具有过滤干扰信号和自动延时计数的功能: 当旋转信号受到干扰出现高频的脉冲时, 程序将会对其进行过滤, 而不是每个脉冲递减一圈; 当传感器及信号调理电路出现故障或其他原因导致旋转信号中断或消失时, 程序会按照信号消失前弹丸的旋转速度自动进行减计数, 以尽量提高引信的作用可靠性和减小定距误差。此外, 程序还要进行定时自毁的控制, 定时自毁在定时中断服务程序中完成, 该中断由单独的定时器溢出触发。
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