本文基于 MSP430F149 单片机设计一种发控时序检测系统。该系统运用数字信号处理技术、计算机自动控制技术等，在点火触头和对接插头采集发控信号，并对信号的电压幅值、电流大小、信号噪声、信号上升与下降沿宽度进行分析，显示检测信号与标准值的偏差并给出评估值；同时检测对接的可靠性——对同一号管进行三次对接并分析信号的差异，从而评估对接的可靠性；系统详细记录每次的检测数据，每次检测时都与历史数据进行对比分析，得出同一号管数据的变化规律及与其他所有管数据的一致性，从而确定发控系统的潜在故障，给出维修指导。该检测系统不仅使检测数据准确、过程简化，还节省时间，能有效提高火箭炮的作战效能。

基于 MSP430F149 的最小系统设计

MSP430F149 单片机适合于许多较复杂的控制应用场合，选用该芯片来构建最小系统，完全能满足系统正常工作的要求。本系统以基于 MSP430F149 所设计的最小系统作为硬件的核心控制部分，除单片机正常工作所必须的电源电路和复位电路外，还包括多芯切换电路、键盘和液晶显示电路、通信接口电路、数据存储电路和声音报警电路等。

电源电路设计

在单片机应用中必须提供复位信号，以保证单片机能正确复位，从而进入正确的工作状态；此外，单片机也需要稳定的电压信号，因此必须提供电源电路。电源电路及复位电路如图 2 所示：图中输入的电压经 TPS70633 芯片转换成 3.3V 的电压，以满足单片机的工作电压要求；通过 MAX809STR 产生复位信号送给单片机。为了减小干扰，每个芯片的电源端都加上一个 0.1μF 的电容进行滤波处理。

图 2　电源电路及复位电路图

多芯自动切换电路设计

在自动测试系统中，经常需要对多路数据进行采集，有时还需在不同的测试流程中获取不同通道的数据信号。以前常通过增加 A/D 采样前端的模拟开关数目来解决，但是如果检测系统中含有高压电路的切换，模拟开关则不再合适；继电器在这方面具有明显的优势，其具有能够切换较大电流和电压的能力，同时还可以使驱动控制电路与被控触点电路完全隔离，使用安全系数高。

在选择继电器时，综合考虑实际的技术要求、功能特性和环境适应性，并参照继电器的性能参数、体积大小、安装方式、负载特性等，本方案选择了松下公司生产的 TX2-5V 继电器作为测量电路切换的开关器件。该继电器具有响应时间快、耐压值高、体积小和功耗低等优点，可以满足测试时长时间连续扫描和在高压下工作的要求。

图 3　多芯自动切换电路原理图

32 芯电缆点火装置的端电压和回路电阻的测量是相对于火箭炮系统地进行的，检测系统还需对模拟信号进行调整、模数转换，并由单片机处理数据，因此多芯自动切换电路既要实现恒压、恒流的自动切换，又要实现多路信号之间的切换。电路设计时每芯采用一个双路继电器实现切换，既能实现该芯电缆的恒压、恒流加载，又能实现多路信号的测量与切换。自动切换电路原理如图 3 所示：图中在 IN31 之前省略了 IN1～IN30，IN1～IN30 的线路连接与 IN31 相同；J32 的 1 引脚与 J1 的 6 引脚相连接。