浅析高速1553B总线控制器通信管理系统设计

1553B总线全称为数字时分命令/响应型多路传输数据总线,随着计算机技术的发展,该总线技术开始在各行各业得到了广泛的应用.本文基于此,以高速1553B总线控制器通信过程为切入点,首先分析了高速1553B总线控制器通信原理及特点,然后基于双缓冲机制设计了高速1553B总线控制器通信管理系统的总线控制器(BC)和远程终端(RT)两个部分,希望能为相关人员提供些许参考价值.     

基于1553B的总线控制器的设计

近年来由于电子技术和计算机技术的飞速发展，数据总线技术也在不断的成熟和完善。1553B总线作为一种高可靠的总线技术不仅在军用上，而且在民用上都有了越来越广泛的应用。在简单介绍1553B数据总线协议的基础上，主要讨论了利用软件和PCCARD—D1553板卡实现总线控制器的设计思想和方法，这种方法在不需要利用硬件实现总线控制器且开发周期要求较短的工程中是非常实用和有效的。     

消息重试灵活的增强型1553B总线控制器设计

设计实现了一种消息重试灵活的增强型1553B总线控制器。采用不同于传统1553B总线控制器的存储器管理结构,将操作指令以OP码的形式配置在存储器的相应地址中,从而在总线控制器发生消息重试时,使重试的消息能灵活地变动,并且能重试多次。仿真结果表明,该增强型总线控制器使得消息重试更加灵活,有效地提高了消息重试的成功率和数据传输的可靠性。该总线控制器已应用于1553B协议芯片,并经流片验证。     

1553B总线控制器双机热备份设计

1553B总线作为一种高可靠的总线技术,广泛应用运用于军事领域。由于1553B总线双冗余备份的只是总线传输通道,而总线上的控制器没有热备份,一旦总线控制器出现故障,则整个总线将瘫痪。主要论述一种利用软件实现总线控制器的双机热备份设计思想和方法,此方法易于实现,效率很高,并有效地防止了工作BC和备用BC的误切换,实践验证,这种设计切实可行,有一定的通用性。     

一种新型1553B备份总线控制器设计与实现

总线控制器是1553B总线的核心,总线控制器出现故障,将导致整个网络瘫痪。工程实践中通过设置备份总线控制器的方法提高总线的可靠性,给出了一种新型备份总线控制器的设计方法,其同时工作于RT模式和MT模式,设置RT地址为x,RTx功能与其他RT功能相同,MT功能可有选择的监控除RTx以外的总线上的任何消息。与RT或MT作为备份总线控制器的传统设计方法相比,RTMT模式作为备份总线控制器在不增加总线负载的情况下满足了新的应用需求,已在工程实践中得到成功应用。     

高速1553B总线有效性测试平台设计与实现

由于具备较强的鲁棒性、确定性及抗干扰能力,1553B总线被广泛应用于航空、航天、兵器等军工领域,但其1 Mb/s的总线带宽限制了其应用范围,高速1553B总线在保持原有通信协议、线缆、耦合器等基础技术或设备不变的条件下,仅通过更换1553B模块即可实现带宽的成倍增长,提高了1553B总线的应用范围及生命力。搭建高速1553B总线有效性测试平台,该平台能够实现误码率、噪声抑制、通信协议等内容的自动化测试,并形成测试报告,通过该平台验证了国产化高速1553B模块完全符合设计要求,为高速1553B总线的工程化应用提供了保证。     

1553B总线组网研究

论文介绍了航空总线MIL-STD-1553B严格实时、高可靠的突出特点,并对总线标准中与其对应的针对性设计的基本结构和基本运作原理进行了分析,讨论了总线系统设计中除底层RT、BC、MT终端设计外的两个网络级核心问题：总线拓扑和总线控制。     

基于虚拟仪器1553B总线模块故障诊断系统设计

分析1553B总线模块设计原理基础上,通过对1553B总线模块故障树的定性和定量分析,构建基于故障树的故障诊断系统.描述基于虚拟仪器技术的故障诊断系统实现方案并设计相应的单元测试集,提高故障定位的精确度.     

1553B总线分析及国产化研究

1553B总线是一种集中式的时分串行总线,目前已广泛应用于海、陆、空三军,具有一网盖三军之称。但是由于基于1553B标准的总线核心技术长期由欧美公司所垄断,因此,自主研发1553B总线的协议芯片及产品具有重要的战略意义。文章详尽分析了1553B总线系统的耦合方式、网络拓扑结构、总线字格式、通信协议以及优势,还介绍了1553B总线技术的各种应用、国产化研究情况以及发展趋势。     

基于BU-61580的MIL-STD-1553B总线设计

由于MIL-STD-1553B总线良好的通讯性能,在现代航空通讯系统中,MIL-STD-1553B总线正发挥着十分重要的作用.文中以DDC公司的BU-61580芯片作为MIL-STD-1553B总线接口的核心控制器,针对航空动力控制系统,介绍其硬件接口电路设计要点,以及实现1553B总线远程终端和总线控制器的软件设计方法,利用航空动力控制系统的双通道特点,实现了对1553B总线通讯的自检测功能.     

通用1553B总线的信息监控系统的设计

在航电系统维护过程中,为解决定位故障的效率和降低维修成本等问题,提出了基于ICD(Interface ControlDocument,接口控制文件)的1553B总线的信息监控系统模型。该系统运用数据采集卡对总线中传输的信号有无失真、偏差等电气特性进行检测,并使用1553B通讯卡通过测控软件LabWindows/CVI编程与ICD数据库的动态链接,实现总线信息的解析和故障的判断。与传统的维护过程相比,这种模型能够从信号的电气特性以及信息的解析等全方位的去检测判断故障的来源,并且能够广泛在其他1553B总线系统内扩展应用。验证表明该监控系统可以对总线信息进行快速有效地监测分析,能满足应用需求。     

1553B总线监控器的设计与实现

在联合式航电系统的研制、生产和维护过程中,为准确的辨别航电设备与总线网络的故障,实现故障的快速准确定位,避免设备的无故障拆装,提高维护效率,设计了某型飞机1553B总线监控器。该设备以便携式工控机为显示控制和数据处理核心,通过扩展1553B总线接口卡和虚拟示波器卡构建一个通用化的硬件平台;根据航电总线ICD的特点,采用...     

基于LXI总线的1553B通讯模块设计与开发

针对基于LXI仪器总线的1553B通讯模块开发需求,提出了一种基于SOPC的1553B总线通讯解决方法。以SOPC技术为支撑,在一块FPGA上嵌入NiosⅡ软核处理器、以太网控制组件、1553B控制组件和RAM模块;通过移植嵌入式实时操作系统μC/OSⅡ和LwIP协议,实现了TCP/IP协议和1553B总线协议;最后开发了模块的仪器驱动程序。本文设计方法开发难度低,设计模块体积小、便于升级,具有较强的工程应用和经济价值。     

基于PCI局部总线的1553B总线接口卡设计

根据1553B数据总线协议及其接口技术要求,设计了一种基于PCI局部总线的1553B总线接口卡。系统使用PLX公司的PCI9052和DDC公司的1553B协议芯片BU-61580,通过FPGA芯片EP1C12B进行PCI协议和1553B协议的转换,使用DSP控制器TMS320F2812作为下位机的主控单元,并编制了接口卡驱动程序,实现了1553B总线和PCI总线的转换。     

基于FPGA的1553B总线接口设计与验证

为降低成本,提高设计灵活性,提出一种基于FPGA的1553B总线接口方案;采用自顶向下的设计方法,在分析1553B总线接口工作原理和响应流程的基础上,完成了接口方案各FPGA功能模块设计;对关键模块编写VHDL代码,并采用Active-HDL软件进行了仿真;以Virtex-5 FPGA开发板和PC机为验证平台,在FPGA中分别模拟BC与RT,在PC机指令下进行了BC与RT功能模块间的收发测试,结果表明系统能在协议规定的1 MHz数据率下稳定运行;同时,为提升接口性能,采用光纤代替传统电缆传输介质,利用FPGA内嵌Rocket IO内核进行了传统1553协议数据的光纤传输,速率可达3 Gb/s以上。     

某型船舶控制系统1553B总线数据监测与分析研究

通过对1553B通信系统的组成及数据传输指令的分析,设计了一种1553B总线数据监测与分析的方法,在此基础上研制了数据监测与分析软件。以某型船舶控制系统为实例,对其1553B总线数据进行了监测、显示及保存。通过分离出有效数据并加以分析研究,得到了通信数据的报文格式、编码规律和具体含义。研究结果表明,该方法合理可行,为其他类似控制系统的1553B网络数据分析提供了有益借鉴。     

1553B总线远程终端的FPGA程序设计

详细介绍了一种使用FPGA编程,解析1553B总线通信协议以实现远程终端(RT)与总线通信的方法,阐述了1553B总线的通信体系、传输协议和通信方法,深入解析了FPGA中各程序模块之间的关系及功能,并通过试验证明了FPGA程序的正确性与可靠性.