單片機在控制板中起承上啟下的作用，主要完成以下任務：
　　(1)輪詢" title="輪詢">輪詢和搜集RS485總線上單板的串口" title="串口">串口消息。
　　(2)與串口擴展模塊PCM9576通信，將RS485總線上的單板信息轉發給CPU，同時將CPU命令下發給RS485總線上的單板。
　　(3)負責控制板主備倒換。
　　(4)配置和監控以太網。
　　單片機部分的設計可根據功能要求分為四個模塊：(1)上電" title="上電">上電初始化模塊；(2)串口通信" title="串口通信">串口通信模塊；(3)主備倒換模塊；(4)配置以太網模塊。
2 上電初始化
　　單片機的上電初始化主要分為兩部分：一是單片機自檢；二是與CPU通信，并上傳初始化信息。
　　單片機自檢主要是檢測相關的外圍器件和單片機自身檢測等。
　　與CPU通信是保證控制板正常工作必不可少的條件。控制板主要由CPU和單片機完成控制功能。CPU和單片機同時上電,單片機的初始化工作將先于CPU完成。單片機通過I/O口獲得參與主備競爭的控制板主備狀態和槽位號等初始化信息，并通過串口向CPU發送，直到得到CPU回應。如在規定的時間內沒有得到CPU響應，單片機必須發起主備切換。
3 串口通信
　　使用FIFO為16B的擴展串行芯片ST16C2552對單片機的串口進行擴展，沒有使用內置串口。這樣做的好處是形式統一，利于軟件的統一處理，同時增加了緩沖區。其中一個串口與CPU相連，另一個串口掛在RS485總線上，與基帶板、射頻板、背板等類型的單板通信。
　　串口程序分為輪詢RS485總線上單板的模塊和與CPU通信的模塊。其中485總線模塊完成差錯處理、數據接收、數據發送、流量控制等功能。單片機與CPU之間主要傳遞主備切換和輪詢單板的信息。
3.1 與485總線的通信
　　RS485總線上的通信過程主要由三部分組成：建立鏈路" title="鏈路">鏈路、鏈路斷開、數據通信。采用主從方式發送，用停等應答機制實現軟件流控。
　　(1)建立數據連接
　　單片機向485總線上各單板輪詢，分別發送命令消息或輪詢消息，同時建立鏈路。
　　(2)數據通信
　　在RS485鏈路上發送通信數據包時，首先設置一個惟一的編號，并且啟動定時器，等待回應。若在定時器到達之前接收到單板回應，則認為數據發送成功；否則等時間到后重新發送此數據。
　　(3)鏈路斷開
　　對于采用RS485方式的串口通信鏈路，單板在規定時間內發送完數據后，該邏輯鏈路斷開，控制板繼續輪詢下一單板。
3.2 與CPU子板串口通信
　　單片機與CPU之間的串口通信采用停等式滑動窗口作為差錯和流量控制手段。
　　在該鏈路上，CPU和單片機是對等的，即都能向對方發送命令，同時也能響應對方的命令。
　　單片機每向CPU發送一個消息，單片機串口通信處理模塊便啟動一個定時器，等待回應數據的到來。在定時器到達之前，若成功地接收到串口發送的數據，則認為數據發送成功；沒有接收到回應，則重新發送這些數據；多次重新發送數據失敗，則認為鏈路中斷。
　　單片機收到CPU的消息，必須回應CPU。
　　CPU定期向單片機發送鏈路檢測幀，單片機給出回應，以保證鏈路通暢。
4 主備倒換
　　為了提高控制板的可靠性，模塊采取主備形式進行熱備份。控制板上電后進行模塊自檢，只有自檢成功的單板才能參與主備競爭。主備競爭結束后，一塊為主板，另一塊為備板；在工作過程中，主板和備板之間通過以太網進行主備之間的數據交換，達到熱備份目的。同時，在主板出現異常情況時，會自動進行主備切換。
　　主備控制板之間有主備競爭連線、在位檢測連線、復位對板連線以及故障指示連線。主備控制板上電后首先進行主備競爭，由單片機上報主備狀態。在正常運行過程中，各個單板上的單片機和邏輯電路負責監測本板和對板連接電路的狀態，一旦發生主板故障立即進行倒換。
　　控制板內單片機通過與相應的EPLD邏輯連接實現單板的主備切換邏輯控制；同時單片機通過RS232串口與PCM9576通信，完成整個單板的狀態監測。
　　在下列情況下，控制板產生主備倒換：
　　(1)當主板被拔出、掉電和復位時，主板發生主備倒換。主板產生一個外部中斷通知對板上的單片機，對板單片機向EPLD中寫控制寄存器實現主備倒換。把該中斷解釋成主備倒換的消息，在50ms內通過串口告知本板的CPU模塊。
　　(2)當以太網失控、OAM發出切換時，由CPU發出主備切換命令給單片機，單片機向EPLD中寫控制寄存器實現主備倒換。
　　這部分軟件模塊主要實現對外部中斷的響應和與CPU串口例程間的協調。
　　由于串口鏈路只建立在CPU子板與單片機之間，與外界無任何聯系，主備倒換發生時，不進行任何處理，繼續維持CPU子板與單片機之間的鏈路。