汽车发动机点火系统是汽车电子技术中的关键组成部分，其性能直接影响到汽车的运行状况和燃油效率。点火线圈作为该系统的核心部件之一，它的质量与性能对发动机的正常工作至关重要。为了确保点火线圈的性能满足要求，需要一个精确的测试系统。本文介绍的是一种基于单片机和数字信号处理器（DSP）的汽车发动机点火线圈测试系统，它将传统测试设备的自动化、智能化水平提升到了一个新的高度。
该测试系统由硬件和软件两大部分组成。硬件部分主要由被测件（线圈和负载）、程控信号源、程控电压源、I/O控制板、数据采集处理系统和工控机等构成。其中，程控信号源和电压源的作用在于模拟点火线圈在不同工况下的工作环境。I/O控制板与数据采集卡通过ISA和PCI总线连接至工控机，实现与上位机软件的通信。上位机软件控制数据采集卡，进行数据采集、处理与分析，最终输出测试结果。
软件部分则涉及系统软件设计，包括高速数据采集系统的实现、程控信号源的控制逻辑、以及上位机系统软件的设计。软件需要能够处理从数据采集卡传来的大量数据，并提供用户友好的界面，以便测试人员可以轻松操作。
在硬件实现方面，数据采集卡是该系统的核心。由于点火线圈的次级电压信号频宽高至5MHz，依据奈奎斯特定理，系统采样速率至少应为10MHz，因此采用了高速的TMS320VC5402 DSP芯片。TMS320VC5402是由德州仪器（Texas Instruments）生产的DSP芯片，拥有高达100Mbps的处理速度，支持16Kx16bit的双访问随机存取存储器（DARAM）和4Kx16bit的只读存储器（ROM），并且具备8位主机接口（HPI），可实现与外部设备的高效数据交换。该芯片的性价比高，适合于要求高速和高精度的应用场合。
数据采集系统的另一个关键组件是模数转换器（ADC），系统选用的是美国模拟设备公司（Analog Devices）生产的AD9432。AD9432是一款具有12位分辨率的单路模数转换器，拥有高达100MHz的采样速率，模拟信号的带宽可达500MHz。它采用PECL差分电平作为采样时钟输入，输出数据为1TTL电平。AD9432内部集成了输入缓存和采样保持器，能够输出12位并行数据，这使得它可以快速响应高速变化的模拟信号，适合于本系统的高速数据采集需求。
由于数据采集系统要求高速缓冲数据，因此选择了CY7C4255作为高速缓存。CY7C4255是一款高速、低功耗的8k×18位同步FIFO（先进先出）存储器，它能够暂存采集到的高速数据，为后续的信号处理提供支持。
通过这种基于单片机和DSP技术的测试系统，可以实现对汽车发动机点火线圈的各项参数进行准确测量，从而确保其性能稳定性和可靠性。此外，该系统还能够为点火线圈的出厂检验提供严格的标准，实现批量测试的自动化和智能化，降低人工成本，提高生产效率。同时，这种测试系统具有较好的扩展性，可以通过软件升级和硬件模块化设计来适应不同类型和规格的点火线圈测试需求。
