一种pc104电路板的状态监测装置
技术领域
1.本发明属于计算机技术领域，具体涉及一种pc104电路板的状态监测装置。
背景技术：2.pc/104 是嵌入式pc的机械电气标准，是ibm-pc开放式总线结构嵌入式应用的系统平台，与传统pc计算机的兼容，具有丰富的开发工具和软件资源，其通过叠加方式将1个pc104主板和其它pc104电路板组合成一个计算机系统，实现各类信号的输入输出和转换，广泛使用在需要小型化和较高可靠性的计算机系统领域，例如航空设备和军用设备等领域。现有pc计算机多用主板故障诊断卡进行故障诊断，其利用bios程序中的post(power on self-test，上电自检)程序开机时通过80h地址端口输出计算机自检数据的功能，实现pc计算机的故障诊断。
3.现有技术不足在于：1）只能显示80h地址端口的数据位信息，无法显示其他地址端口的数据位信息；2）只能显示数据位信息，不能显示地址位信息，因此现有技术的故障诊断卡只适用于无显示画面的计算机主板进行初步的故障诊断，不能对整个计算机系统（包括实现各类信号的输入输出和转换板卡）的工作状态进行监测。
4.因此，为了解决了现有的主板故障诊断卡只能通过80h地址端口输出计算机自检数据，只适用于无显示画面的计算机主板进行一个初步的故障诊断的问题，一种pc104电路板的状态监测装置亟待提出。
技术实现要素：5.为解决现有技术存在的缺陷，本发明提供一种pc104电路板的状态监测装置。本发明能实时显示计算机系统地址位及其数据位信息的状态监测，可用于pc104电路板的设计调试和故障维修。
6.为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：本发明提供一种pc104电路板的状态监测装置，包括isa总线插座、cpld模块、第一拨码开关、第二拨码开关、第三拨码开关、第一数码管、第二数码管、第三数码管、第四数码管、第五数码管和状态指示灯，所述isa总线插座的输出端与cpld模块、状态指示灯的输入端电连接，所述第一拨码开关、第二拨码开关和第三拨码开关的输出端与cpld模块的输入端电连接，所述cpld模块的输出端与第一数码管、第二数码管、第三数码管、第四数码管、第五数码管的输入端电连接。
7.作为本发明的一种优选技术方案，所述isa总线插座对接被测电路板，用于输入isa总线的数据总线和地址总线信号。
8.作为本发明的一种优选技术方案，所述cpld模块用于地址总线译码和总线数据的7段码转换。
9.作为本发明的一种优选技术方案，所述第一拨码开关、第二拨码开关和第三拨码开关用于设定需要监测的地址范围；所述第一数码管用于显示8～9地址位，所述第二数码
管用于显示4～7地址位，所述第三数码管用于显示0～3地址位，所述第四数码管用于显示4～7数据位，所述第五数码管用于显示0～3数据位。
10.作为本发明的一种优选技术方案，所述状态指示灯用于显示isa总线的+5v、-5v、+12v和-12v电源状态，以及 reset、smemr、clk和osc信号的状态。
11.本发明相较于现有技术，具有以下有益效果：(1) 本发明能实时用数码管显示0～3ffh地址位及其数据位信息，显示范围大，使测试人员能直观感受计算机系统的工作状态，便于直接发现故障原因；(2) 本发明通过拨码开关，能选定任一地址检查相关数据信息，使测试人员既能按传统主板故障诊断卡的方式检查80h地址端口的数据，也能按测试人员需求检查其他地址端口的数据，方便测试人员缩小问题范围，有针对性开展工作，实用性较强。
附图说明
12.图1是本发明一种pc104电路板的状态监测装置的原理图；图2是本发明一种pc104电路板的状态监测装置中双排母座x1的电路图；图3是本发明一种pc104电路板的状态监测装置中cpld芯片配置插头x4、ke拨码开关sw1、ke拨码开关sw2、ke拨码开关sw3的电路图；图4是本发明一种pc104电路板的状态监测装置中双排母座x2的电路图；图5是本发明一种pc104电路板的状态监测装置中数码管led14、数码管led15、数码管led16、数码管led17、数码管led18的电路图。
具体实施方式
13.以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
14.实施例1为了达到本发明的目的，如图1所示，在本实施例提供一种pc104电路板的状态监测装置，包括isa总线插座、cpld模块、第一拨码开关、第二拨码开关、第三拨码开关、第一数码管、第二数码管、第三数码管、第四数码管、第五数码管和状态指示灯，isa总线插座的输出端与cpld模块、状态指示灯的输入端电连接，第一拨码开关、第二拨码开关和第三拨码开关的输出端与cpld模块的输入端电连接，cpld模块的输出端与第一数码管、第二数码管、第三数码管、第四数码管、第五数码管的输入端电连接。
15.具体的，isa总线插座对接被测电路板，用于输入isa总线的数据总线和地址总线信号；第一拨码开关、第二拨码开关和第三拨码开关用于设定需要监测的地址范围，并输出地址选通信号给cpld模块；cpld模块接收isa总线的地址[9..0]信号、数据[7..0]、iow信号以及第一拨码开关、第二拨码开关和第三拨码开关发送的地址选通信号，经译码后，转换成7段码，输出给第一数码管、第二数码管、第三数码管、第四数码管、第五数码管；其中，第一数码管用于显示8～9地址位，第二数码管用于显示4～7地址位，第三数码管用于显示0～3地址位，第四数码管用于显示4～7数据位，第五数码管用于显示0～3数据位，状态指示灯用于显示isa总线的
+5v、-5v、+12v和-12v电源状态，以及 reset、smemr、clk和osc信号的状态。
[0016]
如图2至图5所示，下面对本实施例的电路连接结构和电路工作原理作进一步说明：isa总线插座包括1个2.45间距2
×
32pin双排母座x1，1个2.45间距2
×
20pin双排母座x2；cpld模块包括1个cpld芯片u1（epm7128stc100），8个0.1μf电容：c1、c2、c3、c4、c5、c6、c7和c8，1个cpld芯片配置插头x4（2.45间距2
×
10pin直排双插针），4个1kω电阻：r47、r48、r49、r50；第一数码管包括1个贴片数码管led14（2811-cg-g），7个1kω电阻：r9、r10、r11、r12、r13、r14、r15，用于显示8～9地址位；第二数码管包括1个贴片数码管led15（2811-cg-g），7个1kω电阻：r16、r17、r18、r19、r20、r21、r22，用于显示4～7地址位；第三数码管包括1个贴片数码管led16（2811-cg-g），7个1kω电阻：r23、r24、r25、r26、r27、r28、r29，用于显示0～3地址位；第四数码管包括1个贴片数码管led17（2811-cg-g），7个1kω电阻：r30、r31、r32、r33、r34、r35、r36，用于显示4～7数据位；第五数码管包括1个贴片数码管led18（2811-cg-g），7个1kω电阻：r37、r38、r39、r40、r41、r42、r43，用于显示0～3数据位；状态指示灯包括8个二极管指示灯（ltst-c170tbkt）：led1、led2、led3、led4、led5、led6、led7、led8，8个470ω电阻：r1、r2、r3、r4、r5、r6、r7、r8；第一拨码开关包括1个ke拨码开关sw1（dshp 1p）；第二拨码开关包括1个ke拨码开关sw3（dshp 1p），1个10kω电阻：r51；第三拨码开关包括1个ke拨码开关sw2（dshp 10p），3个10kω电阻排：rn1、rn2、rn3。
[0017]
双排母座x1 的a31、a30、a29、a28、a27、a26、a25、a24、a23、a22、a9、a8、a7、a6、a5、a4、a3、a2和b13引脚分别与cpld芯片u1（epm7128stc100）的2、1、100、99、98、97、96、94、93、92、84、83、81、80、79、78、77、73和85引脚相连。双排母座x1 的b2、b3、b5、b7、b9、b12、b20和b30引脚分别接电阻r1～r8的一端，电阻r1～r8的另一端分别接发光二极管led1～led8的正端，发光二极管led1～led8的负端接地。双排母座x1 的a32、b1、b31和b32引脚接地，b29引脚接vcc。
[0018]
cpld芯片u1（epm7128stc100）的11、26、38、43、59、74、86和95引脚接地，cpld芯片u1（epm7128stc100）的3、18、34、39、51、66、82、91引脚接vcc，同时分别接电容c1～c8的一端，电容c1～c8的另一端接地。
[0019]
cpld芯片配置插头x4的4引脚接vcc，1和2引脚接地。cpld芯片配置插头x4的1、3、5和9引脚分别与cpld芯片u1（epm7128stc100）的62、73、15和4引脚相连，同时分别连接至电阻r47～r50的一端，电阻r48～r50的另一端接vcc，电阻r47的一端接地。
[0020]
数码管led14（2811-cg-g）的5、6、8、10、11、3和1引脚分别接电阻r11、r12、r15、r14、r13、r10、r9的一端，电阻r11、r12、r15、r14、r13、r10、r9的另一端分别接cpld芯片u1（epm7128stc100）的70、69、65、67、68、71和72引脚，数码管led14（2811-cg-g）的4和9引脚接地。
[0021]
数码管led15（2811-cg-g）的5、6、8、10、11、3和1引脚分别接电阻r18、r19、r22、r21、r20、r17、r16的一端，电阻r18、r19、r22、r21、r20、r17、r16的另一端分别接cpld芯片u1（epm7128stc100）的58、57、54、55、56、60和61引脚，数码管led15（2811-cg-g）的4和9引脚接地。
[0022]
数码管led16（2811-cg-g）的5、6、8、10、11、3和1引脚分别接电阻r25、r26、r29、r28、r27、r24、r23的一端，电阻r25、r26、r29、r28、r27、r24、r23的另一端分别接cpld芯片u1
（epm7128stc100）的50、49、46、47、48、52和53引脚，数码管led16（2811-cg-g）的4和9引脚接地。
[0023]
数码管led17（2811-cg-g）的5、6、8、10、11、3和1引脚分别接电阻r32、r33、r36、r35、r34、r31、r30的一端，电阻32、r33、r36、r35、r34、r31、r30的另一端分别接cpld芯片u1（epm7128stc100）的42、41、36、37、40、44和45引脚，数码管led17（2811-cg-g）的4和9引脚接地。
[0024]
数码管led18（2811-cg-g）的5、6、8、10、11、3和1引脚分别接电阻r39、r40、r43、r42、r41、r38、r37的一端，电阻r39、r40、r43、r42、r41、r38、r37的另一端分别接cpld芯片u1（epm7128stc100）的32、31、28、29、30、33和35引脚，数码管led18（2811-cg-g）的4和9引脚接地。
[0025]
ke拨码开关sw1（dshp 1p）的一端接地，另一端接cpld芯片u1（epm7128stc100）的5引脚，同时接电阻排rn1.4的一端，电阻排rn1.4的另一端接地。
[0026]
ke拨码开关sw3（dshp 1p）的一端接地，另一端接cpld芯片u1（epm7128stc100）的75引脚，同时接电阻r51的一端，电阻排r51的另一端接地。
[0027] ke拨码开关sw2（dshp 10p）的1、2、3、4、5、6、7、8、9和10引脚接地，ke拨码开关sw2（dshp 10p）的11、12、13、14、15、16、17、18、19和20引脚分别接cpld芯片u1（epm7128stc100）的17、16、14、13、12、10、9、8、7和6引脚，同时分别接电阻排rn3.4、rn3.3、rn3.2、rn3.1、rn2.4、rn2.3、rn2.2、rn2.1、rn1.2、rn1.1]的一端，电阻排rn3.4、rn3.3、rn3.2、rn3.1、rn2.4、rn2.3、rn2.2、rn2.1、rn1.2、rn1.1的另一端接地。
[0028]
本实施例通过5个数码管实时显示pc104电路板isa总线的地址位和数据位信息，并可通过3个拨码开关的设定，既能显示0～3ffh地址范围内所有数据位信息，也可选择任一地址端口，监测该端口的数据信息，例如，按80h地址端口设定拨码开关，实现上电自检代码的输出，本实施例可监测pc104电路板的总线工作状态，可用于pc104电路板的设计调试和故障维修。
[0029]
最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
技术特征：1.一种pc104电路板的状态监测装置，其特征在于，包括isa总线插座、cpld模块、第一拨码开关、第二拨码开关、第三拨码开关、第一数码管、第二数码管、第三数码管、第四数码管、第五数码管和状态指示灯，所述isa总线插座的输出端与cpld模块、状态指示灯的输入端电连接，所述第一拨码开关、第二拨码开关和第三拨码开关的输出端与cpld模块（6）的输入端电连接，所述cpld模块的输出端与第一数码管、第二数码管、第三数码管、第四数码管、第五数码管的输入端电连接。2.根据权利要求1所述的pc104电路板的状态监测装置，其特征在于，所述isa总线插座对接被测电路板，用于输入isa总线的数据总线和地址总线信号。3.根据权利要求1所述的pc104电路板的状态监测装置，其特征在于，所述cpld模块用于地址总线译码和总线数据的7段码转换。4.根据权利要求1所述的pc104电路板的状态监测装置，其特征在于，所述第一拨码开关、第二拨码开关和第三拨码开关用于设定需要监测的地址范围，并输出地址选通信号给cpld模块。5.根据权利要求1所述的pc104电路板的状态监测装置，其特征在于，所述第一数码管用于显示8～9地址位，所述第二数码管用于显示4～7地址位，所述第三数码管用于显示0～3地址位，所述第四数码管用于显示4～7数据位，所述第五数码管用于显示0～3数据位。6.根据权利要求1所述的pc104电路板的状态监测装置，其特征在于，所述状态指示灯用于显示isa总线的+5v、-5v、+12v和-12v电源状态，以及 reset、smemr、clk和osc信号的状态。
技术总结本发明公开了一种PC104电路板的状态监测装置，包括ISA总线插座、CPLD模块、第一拨码开关、第二拨码开关、第三拨码开关、第一数码管、第二数码管、第三数码管、第四数码管、第五数码管和状态指示灯。本发明能实时用数码管显示0～3ffh地址位及其数据位信息，显示范围大，使测试人员能直观感受计算机系统的工作状态，便于直接发现故障原因；通过拨码开关，能选定任一地址检查相关数据信息，使测试人员既能按传统主板故障诊断卡的方式检查80h地址端口的数据，也能按测试人员需求检查其他地址端口的数据，方便测试人员缩小问题范围，有针对性开展工作，实用性较强。实用性较强。实用性较强。
技术研发人员：张则源
受保护的技术使用者：金陵六一三航空设备维修（江苏）有限公司
技术研发日：2022.07.18
技术公布日：2022/11/1
