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基于FPGA和DSP对某型飞机总线系统通讯软件设计与实现的方法
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2017-10-26
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目前，随着工艺和技术的进步，集成电路技术的发展已经使得在一个芯片上集成一个可编程系统（Programmable System ON a Chip，PSOC）成为可能。其中，现场可编程门阵列（Field Programmable Gate Array，FPGA）由于其设计灵活、速度快，在数学专用集成电路的设计中得到广泛的应用。数字信号处理（DSP）的理论与实现手段获得了快速发展，已成为当代发展最快的学科之一。由于其高速的处理速度和强大而又灵活的接口与通信能力，在很多领域已经得到了广泛的应用［1］。
MILSTD1553B数据总线具有双向输出特性，实时性和可靠性高，广泛应用在当代的运输机和相当数量的民航客机以及军用飞机上。
1 1553B数据总线系统构成
1553B总线系统主要由3部分组成：总线控制器BC；远程终端RT；数据总线D ata Bus。
某飞机的总线系统构成如图1所示。
图中CIP1为BC，CIP2为CIP1备份，其他子系统都是RT，并且此总线系统是双余度的，两套总线互为备份。
CIP1为通信和信息处理系统；CIP2为通信和信息处理系统备份；DTE为数据传输设备；INS为惯性导航系统；FDR为飞行参数记录系统；ADC为大气数据计算机；IFU为接口组件；FCC为火控计算机；SMS为外挂管理系统；LRS为激光测距系统。
2 1553B数据总线通信协议
1553B总线的工作频率是1 Mb/s 。采用曼彻斯特II码，半双工工作方式。主要的硬件部分为总线控制器（BC）、远端终端（RT）和可选用的总线监控器（MT）。一般情况下，这3部分通过1个多路总线接口（MBI）来完成。可把MBI嵌在计算机内。该总线有10种消息格式。每个消息至少包含2个字，每个字有16个消息位，1个奇偶校验位和3个位长的同步头，所有的消息字都采用曼彻斯特II码构成。1553B的数据总线传输的字的格式如图2所示。
1553B数据总线用的是指令／响应型通信协议。他有3种类型的终端，分别为：
（1）总线控制器（BC）
他是在总线上惟一被安排为执行建立和启动数据传输任务的终端。
（2）远程终端（RT）
他是用户子系统到数据总线上的接口，他在BC的控制下提取数据或吸收数据。
（3）总线监控器（MT）
他“监控”总线上的信息传输，以完成对总线上的 数据源进行记录和分析，但他本身不参与总线的通信。
MILSTD1553B数据总线具有双向输出特性，实时性和可靠性高，广泛应用在当代的运输机和相当数量的民航客机以及军用飞机上。
1 1553B数据总线系统构成
1553B总线系统主要由3部分组成：总线控制器BC；远程终端RT；数据总线D ata Bus。
某飞机的总线系统构成如图1所示。
图中CIP1为BC，CIP2为CIP1备份，其他子系统都是RT，并且此总线系统是双余度的，两套总线互为备份。
CIP1为通信和信息处理系统；CIP2为通信和信息处理系统备份；DTE为数据传输设备；INS为惯性导航系统；FDR为飞行参数记录系统；ADC为大气数据计算机；IFU为接口组件；FCC为火控计算机；SMS为外挂管理系统；LRS为激光测距系统。
2 1553B数据总线通信协议
1553B总线的工作频率是1 Mb/s 。采用曼彻斯特II码，半双工工作方式。主要的硬件部分为总线控制器（BC）、远端终端（RT）和可选用的总线监控器（MT）。一般情况下，这3部分通过1个多路总线接口（MBI）来完成。可把MBI嵌在计算机内。该总线有10种消息格式。每个消息至少包含2个字，每个字有16个消息位，1个奇偶校验位和3个位长的同步头，所有的消息字都采用曼彻斯特II码构成。1553B的数据总线传输的字的格式如图2所示。
1553B数据总线用的是指令／响应型通信协议。他有3种类型的终端，分别为：
（1）总线控制器（BC）
他是在总线上惟一被安排为执行建立和启动数据传输任务的终端。
（2）远程终端（RT）
他是用户子系统到数据总线上的接口，他在BC的控制下提取数据或吸收数据。
（3）总线监控器（MT）
他“监控”总线上的信息传输，以完成对总线上的 数据源进行记录和分析，但他本身不参与总线的通信。
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