空调主板显示数据实时监测电路的设计

　　摘要 基于空调主板生产测试过程的具体分析，提出一套旨在解决主板生产测试自动化的方案。详细介绍空调主板显示数据的实时监测与模拟遥控电路的设计，并描述了Philips增强型单片机对显示驱动芯片（PT6961）同步串行通讯数据的监测方法。

　　关键词 单片机（MCU）；测试系统；实时监测；同步串行通讯

概述

    近年来，随着空调市场的不断扩大，竞争也日趋激烈；从而对空调生产成本控制提出了更高的要求，空调生产过程中测试成本占据了生产成本相当大的比重。同时，生产测试的方便性、准确性和有效性都影响着产品质量，从而最终影响空调品牌的信誉。

    国内空调生产厂家对空调主板的测试大多数仍停留在手工检测阶段，为提高生产测试中的自动化程度，我们设计了空调主板自动测试系统；自行研制的主板测试数据的实时监测电路是该自动测试系统的一个重要组成部分。该监测电路是以Philips增强型单片机P89C51RD2为核心，实时监视空调主板内的单片机与显示驱动芯片之间的同步串行数据，确保对空调主板检测的准确有效；同时根据工控机软件定义的检测流程，将计算机发出的控制信号传送给空调主板的单片机系统，从而模拟空调遥控器的各种操作，实现生产测试系统的流程化和智能化。

监测电路硬件的设计

    主板测试数据实时监测电路功能要求主要包括三个方面：空调显示数据的监测、风叶步进电机控制脉冲的监测和遥控器功能的模拟。对于前二类数据的监测由于实时性要求高，工控机在多任务监控软件条件下无法胜任；而对于遥控器功能的模拟是为了提高测试系统的自动化程度，在计算机操作平台上实现鼠标点击来模拟空调遥控器的操作。本文主要描述该实时监测电路中显示数据监测和遥控器模拟的实现。

监测电路硬件基本组成

图1. 空调主板测试数据实时监测电路硬件结构

    结合监测电路的特殊功能，为提高所设计测试系统的可靠性，单片机采用外部看门狗（Watchdog）复位芯片X5045，该芯片内含512字节的E2PROM可以用于存放系统的相关配置；同时将多余的I/O用于LED指示灯，方便单片机软件调试并指示监测电路的工作状态，硬件电路基本组成如图1所示。
 
监测电路功能分析

    实时监测电路所采集的显示数据是空调主板上单片机与显示驱动芯片PT6961之间的同步串行通讯数据。PT6961芯片（引脚如图2所示）是台湾普诚（PTC）公司生产的专用LED驱动芯片，支持10