近幾年來，不對稱數字用戶線（ADSL）作為網絡“最后一公里”問題的理想解決方案在世界范圍內得到了廣泛運用。在我，ADSL業務已成為運營商收入的主要增點之一。但由于現有電話線路專門為傳送低頻語音信號所設計，不利于高頻信號傳輸，線路周邊環境惡劣且復雜多變，無論ADSL業務的開通還是正常的運營維護，都需進行一系列復雜的測試工作。

現有測試儀表多為國外品牌且價格昂貴，國內產品普遍存在測試頻段有限，測試結果片面的問題；而且由于核心芯片處理能力有限，嵌入式操作系統不先進，軟件包功能不夠完善，對測試結果的管理也比較混亂。隨著市場不斷壯大，尤其是基于ITU G.992.3/ G.992.5標準的ADSL2/ 2+推出后，價格合理、功能完備、操作簡便的測試工具成為寬帶運營商的迫切需求。基于種現狀，本文提出了一款新型ADSL2+測試儀，采用ARM9處理器與Windows CE操作系統，全面提升了產品的處理能力和可靠性，并使用液晶觸摸屏為用戶提供了直觀簡便的友好界面，可以在用戶環路不同位置進行網絡服務質量評估。

系統硬件設計

系統硬件結構如圖1所示，主要由ARM控制處理模塊、內置Modem模塊及相關模擬測試模塊三部分組成。其中控制處理模塊是測試儀的核心部分，負責系統整體控制與相關的數據處理。

圖1 系統硬件結構

控制處理模塊

本儀表要求具有液晶顯示及觸摸屏等部分，因此在要求高速數據處理能力同時，也要求相當的控制能力，系統采用的ARM9系列32位微控制器S3C2410X頻率可達203MHz，能夠輕松運行WinCE、Linux等操作系統以及進行較為復雜的信息處理。同時，采用5英寸STN液晶屏直觀的顯示各項測試指標，彌補了現有測試工具顯示效果的缺陷。使用觸摸屏代替鍵盤輸入部分，使便攜優勢更為突出。考慮到操作系統運行及大量高速數據處理的需要，系統采用了兩塊32M SDRAM，一塊32M NAND Flash及一塊2M NOR Flash，程序、操作系統及測試數據保存于NAND Flash中，系統從16位NOR Flash引導啟動。

內置Modem模塊

在測試線路傳輸性能數時，系統可不經用戶Modem直接連通局端，ADSL/ ADSL2/ 2+數據幀經內置Modem轉換并送至CPU解碼分析，因此選擇一款性能可靠優良的Modem芯片也極為重要。本系統采用了美國BROADCOM公司基于最新ADSL2+標準的BCM6338芯片，適用于ADSL / ADSL2/ ADSL2+等各型網絡，確保了測試結果的可靠性。

模擬測試模塊

物理層測試主要包括電壓、電阻、電容測試等內容，并內嵌了時域反射計（TDR）用于線路故障定位。全部測試功能由一獨立板卡實現，經通用I/O口及A/D轉換口送至CPU處理存儲。其中電壓、電阻、電容等測試經測算電壓后計算所得。S3C2410內部集成了一個8通道10Bit的ADC轉換模塊，A/D轉換器以片上采樣、保持方式工作，支持掉電模式，其測量模擬輸入電壓范圍為0～3.3V，在Windows CE環境下可以實現外部模擬信號到數字信號的轉換。圖2是一個典型電壓測量的運用。

TEST0/TEST1是模擬待測量電壓，經10倍分壓后接到一個減法放大器，然后與2410的第6支路AD6管腳連接，進行信號傳輸、濾波。通過設備驅動程序可以得到10Bit的ADC值，根據這一值計算AD6的模擬電壓VAD6為：*3.3，根據原理圖，可以得到外部待測點TEST0的電壓，計算公式為：VTEST=

系統軟件設計

系統軟件整體結構如圖2所示。

圖2 系統軟件結構

系統軟件開發使用的是Platform Builder 4.2和Embedded Visual C++ 4.0（EVC）。

操作系統內核

選擇一款既滿足應用要求，性價比又最佳的實時操作系統是本次開發任務的關鍵。綜合考慮到操作系統對硬件的支持及二次開發的簡便性等方面，系統采用了微軟公司的Windows CE。

操作系統的定制移植是項目開發的重要步驟，我們使用Platform Builder的集成開發環境，在選定BSP，根據項目需要以及存儲器容量限制，裁減內核、刪除不必要的系統組件，建立一個操作系統鏡像工程后，添加自定義的模塊組件到Platform Builder相應的工程中，生成一個操作系統鏡像。Windows CE的特性目錄是可以擴展的，可以將自己創制的特性如驅動程序等文件加入到特性目錄中，Platform Builder利用.cec文件來建立特性目錄，它允許Platform Builder顯示這個特性到集成開發環境，并且可以將這個特性加到一個操作系統中。

應用程序

本項目需開發的應用程序主要包括數據運算顯示和系統控制兩部分，使用EVC開發和調試。系統主要測試項目有物理層測試、網絡層測試。