摘要 为记载某飞行体飞行是否正常，选用监测有无重要电路电压和存储通讯CAN信息的方法。将被监测电路的电压经过TPL281-4光耦转化直接与微处理器C8051F040的I/O引脚衔接，若相应I/O无电，则将此时时间和信息存储到AM29F160DT芯片取Ｓτ媒峁标明，该监测电路达到了规划要求，具有必定的运用价值。
飞行体内部操控器和相关重要信号需被监测和记载，作为正常飞行及毛病判别的重要依据。当飞行体内部重要信号缺失时，该电路仍能进行一些相关处理，以保证飞行体能有用完毕飞行。
1 体系硬件结构
根据C8051F040状况监测电路硬件部分由7个首要功用模块组成：监测信号、电子转化电路、达拉斯DS12887时钟模块、并行存储器AM29F 160DT、单片机C8051F040模块、CAN/RS232通讯模块以及驱动输出模块。体系硬件结构框图如图1所示。
电路作业原理是将被监测电路的电压经过TPL2814光耦转化直接与微处理器C8051F040的I/O引脚衔接，若相应I/O无电，则将此时时间和信息存储到AM29F160DT芯片中，一起发送给相关操控器，并给出相应驱动输出。此外将通讯过程中的CAN信息也进行存储，以便飞行完毕后对相关数据进行剖析、处理。
1.1 单片机C8051F040介绍
C8051F040由美国Silicon Labs公司规划，对原51单片机内核进行了较大改造，由本来12个时钟履行一条指令改善为一个时钟履行一条单周期指令，大都指令履行的时钟周期数与指令的字节数相同，使该款单片机的运转速度大幅进步。C8051F040具有64个数字I/O引脚，片内集成了一个CAN2.0B操控器。其首要特性有：(1)高速、流水线结构的8051兼容CIP-51内核(可达25 MI·s-1)。(2)局域网(CAN2.0B)操控器，具有32个音讯目标，每个音讯目标有其独有的标识。(3)硬件完结的SPI、SMBus/I2C和两个UART串行接口。(4)5个通用的16位定时器。(5)具有6个捕捉/比较模块的可编程计数器/定时器阵列。
1.2 检测信号及电平转化电路
因为检测信号的电压为24 V，但单片机C8051F040I/O口可以接受的电压为5 V。因此，需将这些电路的电压进行转化以便给单片机的I/O辨认。该电路电平转化选用光电阻隔芯片TLP281-4，其电路如图2所示。
1.3 时钟芯片DS12887
DS12887是美国达拉斯半导体公司推出的时钟芯片，选用CMOS技能制成，将时钟芯片所需的晶振和外部锂电池相关电路集于芯片内部。其首要功用如下：(1)内含一个锂电池，断电后运转10年以上不丢掉数据。(2)计秒、分、时、天、星期、日、月、年，并有闰年补偿功用。(3)二进制数码或BCD码标明时间、日历和定闹。(4)有Motorola5和Inatael的总线时序挑选。
将DS12887的MOT引脚接地，标明该电路的数据总线方法为Inatael总线时序，这样读写使能独立。数据操作需先将地址信息锁存，再进行相应读写，详细电路如图3所示。
1.4 并行存储器AM29F160DT模块
存储器AM29F160DT模块是2 MB的CMOS型5 V供电的Flash存储芯片，存取速度可高达70 ns，每个扇区至少满意100万次的擦除，数据一次保存时间长达20年，内部扇区数据结构是顶部数据方法。
将AM29F160DT的BYTE引脚下拉接地，标明是8位数据传输，并将RY/BY、WP、RESET上拉到电源。然后对应的读、写、片选信号接到微处理相应的引脚即可。详细电路如图4所示。
1.5 驱动输出模块
考虑到要有满足的驱动才能，故在驱动芯片上运用BTS712N1。而在该驱动芯片之前添加一个光耦进行阻隔，以维护单片机相应的I/O。详细驱动电路如图5所示。
2 软件规划
整个软件规划是以相应CAN信息为根底进行的，记载相应电路状况信息以及其时的时间信息;一部分电路信号检测是全程监控，另一部分电路信号检测则有时段要求。为此信号检测软件选用100 ms为周期的中止检测。
体系的软件规划首要包含软件初始化装备程序、电路状况检测程序、DS12887时钟数据读取、数据存储程序、CAN通讯程序以及串口通讯6部分。
2.1 电路状况的检测程序规划
电路状况的检测程序规划选用定时器检测的方法，继续检测相应电路状况3 s并未确定此电路信号呈现毛病。详细规划流程如图6所示。
2.2 DS12887时钟数据存储程序
时间读取程序规划便是对DS12887芯片内部4个寄存器进行相应的初始化和对其他寄存器数据的读取。
时间数据贮存程序规划便是经过I/O依照存储器AM29F160DT操控时序写入对应操控字，完结对应数据写入、读取以及擦除。
2.3 CAN及RS232通讯程序规划
因为C8051F040器材内部集成了Bosch CAN操控器，只需对该操控器进行初始化和装备便可完结CAN通讯。操作经过特别功用寄存器直接或直接拜访CAN操控器中的相关寄存器。
串行通讯设置是用来向界发送一些内部数据，然后显现整个电路作业状况。
3 完毕语
该电路规划已成功运用于某飞行体飞行监测中，在实际运用中对相关操控器监测起到了较好的数据记载和问题剖析。本文规划完结了状况监测电路能运用其他场合的相关状况监测及时间记载，因为AM29F160DT存储器具有2 MB的存储空间，因此可以长期地进行监测。该规划具有结构简略、功用完全且体系运转牢靠的特色。
