题目：ZH-41试验器小型化设计与研究

某飞机飞控系统的控制部件K41需要在外场测试，对其进行测试的 ZH-41试验器需要小型化以便于携带和使用。该试验器的进一步改进及小型化设计，便是本课题的主要工作。 小型化设计需要对其电路仔细研究后，利用新的器件重新设计。控制逻辑转换装置K41的逻辑电路很复杂，多达139路数字信号和10路模拟信号需要测试。本文详细介绍了如何将这为数众多的输入输出信号用电路组织起来，实现自动测试的功能，同时兼备调试方便和小型化的要求。结构上采用单片机+FPGA的设计方案：单片机作主控芯片，FPGA芯片集成原来分立元件实现的测试电路。此设计结合了两者的优势，使得电路大大简化，系统集成度提高，体积大为缩小，系统的工作稳定性与保密性都有可靠的保证。 课题还重点对部分输出信号的驱动要求进行了详细分析，将以继电器为核心的机械开关电路替换为以低频小功率三极管为核心的电子开关电路，增加电路的可靠性，降低功耗，同时可以达到缩小试验器体积的目的。 单片机程序用C51编写，C51充分地利用C语言的优点，程序结构性清晰，可读性强。同时，根据硬件的改动，改进了上下位机的通讯协议，程序中增加了数据校验和数据重发功能，提高了测试的可靠性。