燃料開關測試系統的設計與實現

2 測試系統的電路實現
2．1 供電電路
不同芯片對供電電壓的要求也不同，本測試系統中，單片機P89LPC938所需的電壓為3．3 V，而電平轉換芯片MAX232所需要的電壓為5 V，因此，電源模塊的設計要滿足需求，設計時就需要兼顧兩者，外部只需提供12 V電壓即可。圖2給出電源電路的電路圖，本系統選用LM7805和LM1117兩個穩壓器。

2．2 RS 232-TTL電平轉換電路
計算機串口是RS 232電平，而一般的單片機應用系統的信號電壓是TTL電平或CMOS電平，不可以直接將單片機芯片上的串行通信引腳與RS 232的收發端相連接，必須作適當的電平轉換。目前市面上有許多用于此目的的電平轉換芯片，本方案采用MAX232芯片。
2．3 單片機與燃料開頭之間的通信接口電路
通信接口模塊要實現的功能是接收單片機
P89LPC938發出的命令信號發送給燃料開關，它還要將燃料開關反饋的信號發送給單片機，從而實現它們二者之間的雙向通信。一般而言，單片機都會有TX與RX二個端口，可以實現同時雙向通信功能，即能實現全雙工信息。但本文所討論的燃料開關外部僅有三條線：電源，地和信號線，這意味著TX／RX復用一條數據線，至多只能實現半雙工串行通信。為了在測試系統與被測開關之間建立起可靠的通信聯系，必須設計一個全雙工／半雙工轉換電路。本文所提出的解決方案如圖3所示。

圖3中兩個二極管起保護作用，若Fuel Switch輸入電壓過高，D1的嵌位作用會使RX端的電壓仍維持在5 V左右，若Fuel Switch輸入電壓為負，D2的嵌位作用會使TX端的電壓仍維持在0 V左右。