本超短波電臺有1個PTT鍵、3個旋鈕、22個按鍵和4個LED燈。1個PTT鍵位于話筒上，連接至微處理器的GPIO口；3個旋鈕分別為音量、靜噪和對比度旋鈕，硬件模擬器電路設計中音量旋鈕接入音頻輸出電路，對比度旋鈕直接連接顯示模塊的對比度調節引腳，靜噪旋鈕連接微處理器可配置為AD輸入的GPIO口，經數字化后通過微處理器實現音頻的靜噪處理。

按鍵和LED燈選用MAXIM公司的MAX7349芯片，該芯片可支持最多64個按鍵，支持按鍵音，可最多配置7路GPIO輸出，此時可支持16個按鍵。通過引出MAX7349的引腳，可以支持不同的按鍵和LED燈配置。本模擬器按鍵和LED燈電路設計如圖3所示，配置為22個按鍵和4個LED等，接口尚有富余。

2.6電源模塊

硬件模擬器電源輸入選用+12 V直流電源，選用TI公司的TL78005芯片將+12 V轉變為+5 V，該芯片最大可支持1.5 A輸出，+3.3 V電源采用TI公司的TLV111733芯片。

3系統軟件設計

3.1硬件模擬器軟件設計

硬件模擬器軟件流程如圖4所示，其中按鍵信息由MAX7349觸發的中斷處理程序提供，中斷處理程序中讀取按鍵值并設置相應的按鍵信息參數；語音發送狀態由PTT中斷處理程序提供，其中斷處理流程如圖5所示；語音收信狀態由串口中斷提供，串口中斷程序根據接收數據進行判斷并設置相應參數。

硬件模擬器開機后，首先分別初始化STM32F407各模塊、MAX7349和WM8978；然后判斷學員計算機與硬件模擬器的串口是否有效連接，如果學員計算機未連接，則硬件模擬器只提供操作模擬，不提供通信模擬功能；檢測串口連接后，程序進入循壞操作，在循壞里依次檢測是否發信、是否有按鍵、是否收信并進行相應處理。

3.2學員計算機軟件設計

學員計算機軟件啟動后，自動檢測USB串口并與硬件模擬器建立連接，然后同時檢測串口數據與網絡數據，一方面接收來自硬件模擬器串口的數據，根據數據要求廣播至網絡；一方面接收網路數據，根據數據要求通過串口發送至硬件模擬器。

3.3監控計算機軟件設計

監控計算機軟件一方面接收來自學員計算機發送的網路數據，更新各學員的狀態信息，并對訓練效果進行評估；另一方面可以設置訓練情景設計，通過網路向學員及發送相關指令。

4結論

本文設計實現了一種基于STM32F407和MAX7349的超短波電臺模擬訓練系統，該系統采用與實裝相同的人機交互界面，基于計算機網絡技術模擬超短波電臺通信，利用計算機模擬技術提供通信場景模擬，能夠提供與實裝訓練無差別的操作體驗，且能夠靈活設置場景、下達訓練任務、監控訓練過程及評估訓練效果。系統采用MAX7349掃描按鍵并驅動LED，能夠靈活調整按鍵和LED等的設置，能夠適用于其他型號超短波電臺的模擬訓練系統設計，具有較好的通用性。