本論文在詳細研究MIL-STD-1553b數據總線協議以及參考國外芯片設計的基礎上,結合目前新興的EDA技術和大規模可編程技術,提出了一種全新的基于FPGA的1553b總線接口芯片的設計方法。 從專用芯片實現的具體功能出發,結合自頂向下的設計思想,給出了總線接口的總體設計方案,考慮到電路的具體實現對結構進行模塊細化。在介紹模擬收發器模塊的電路設計后,重點介紹了基于FPGA的BC、RT、MT三種類型終端設計,最終通過工作方式選擇信號以及其他控制信號將此三種終端結合起來以達到通用接口的功能。同時給出其設計邏輯框圖、算法流程圖、引腳說明以及部分模塊的仿真結果。為了資源的合理利用,對其中相當部分模塊進行復用。在設計過程中采用自頂向下、碼型轉換中的全數字鎖相環、通用異步收發器UART等關鍵技術。本設計使用VHDL描述,在此基礎之上采用專門的綜合軟件對設計進行了綜合優化,在FPGA芯片EP1K100上得以實現。通過驗證證明該設計能夠完成BC/RT/MT三種模式的工作,能處理多種消息格式的傳輸,并具有較強的檢錯能力。 最后設計了總線接口芯片測試系統,選擇TMS320LF2407作為主處理器,測試主要包括主處理器的自發自收驗證,加入RS232串口調試過程提高測試數據的直觀性。驗證的結果表明本文提出的設計方案是合理的。
上傳時間: 2013-06-04
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隨著我國國防現代化建設進程的不斷深化,MIL-STD-1553b標準總線已經廣泛應用于各種軍事應用領域。MIL-STD-1553b標準總線是我國上世紀八十年代引進的一種現代化通訊總線,國內稱為GJB289A-97。該總線技術以其高穩定性和使用靈活等特點成為現代航空電子綜合系統所廣泛采用的通訊總線技術。 1553b總線接口模塊作為總線通訊的基本單元,其性能成為影響航電綜合系統整體性能的一個關鍵因素。目前國內關于1553b總線通訊模塊的對外接口類型較多,而基于嵌入式處理芯片的接口設計并不多見。嵌入式設備具有體積小、重量輕、實時性強、功耗小、穩定性好以及接口方便等優點。 基于以上考慮,論文中提出了以DSP+FPGA為平臺實現MIL-STD-1553b總線的收發控制,通過收發控制器和變壓器實現MIL-STD-1553b總線的電氣連接。根據項目需求,設計分為硬件和軟件兩部分完成。在對MIL-STD-1553b總線協議進行詳細研究后提出了總體設計方案原理圖。再根據方案需求設計各功能模塊。使用硬件描述語言VHDL對各功能模塊進行邏輯和行為描述,最終實現在FPGA中,使其能夠完成1553b數據碼的接受、發送、轉換和與處理器的信息交換等功能。DSP部分采用的是TI公司的TMS320F2812,使用C語言進行軟件的編譯,使其實現總體控制和通訊的調度等功能。 該方案經過實際參與1553b總線通訊系統驗證實驗,證明各項技術指標均達到預定的目標,可以投入實際應用。
上傳時間: 2013-04-24
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本文在深入研究MIL-STD-1553b總線傳輸協議以及國外協議芯片設計方法的基礎上,結合目前較流行的EDA技術,基于Xilinx公司Virtex-II系列FPGA完成了1553b總線接口協議設計實現,并自行設計實驗板將所做的設計進行了驗證。論文從專用芯片實現的具體功能出發,結合自頂向下的設計思想,給出基于FPGA的總線接口協議設計的總體方案,并根據功能的需求完成了模塊化設計。文章重點介紹基于FPGA的總線控制器(BC)、遠程終端(RT)、總線監視器(MT)三種類型終端設計,詳細給出其設計邏輯框圖、引腳說明及關鍵模塊的仿真結果,最終通過工作方式選擇信號以及其它控制信號將三種終端結合起來以達到通用接口的功能。本設計使用硬件描述語言(VHDL)進行描述,在此基礎上使用Xilinx專用開發工具對設計進行綜合、布局布線等,最終下載到FPGA芯片XC2V2000中進行實現。 文章最后通過自行搭建的硬件平臺對所做的設計進行詳細的測試驗證,選擇ADSP21161作為主處理器,對。FPGA芯片進行初始化配置以及數據的輸入輸出控制,同時利用示波器觀測FPGA的輸出,完成系統的硬件測試。測試結果表明本文的設計方案是合理、可行的。
上傳時間: 2013-08-03
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本論文在詳細研究MIL-STD-1553b數據總線協議以及參考國外芯片設計的基礎上,結合目前新興的EDA技術和大規模可編程技術,提出了一種全新的基于FPGA的1553b總線接口芯片的設計方法。 從專用芯片實現的具體功能出發,結合自頂向下的設計思想,給出了總線接口的總體設計方案,考慮到電路的具體實現對結構進行模塊細化。在介紹模擬收發器模塊的電路設計后,重點介紹了基于FPGA的BC、RT、MT三種類型終端設計,最終通過工作方式選擇信號以及其他控制信號將此三種終端結合起來以達到通用接口的功能。同時給出其設計邏輯框圖、算法流程圖、引腳說明以及部分模塊的仿真結果。為了資源的合理利用,對其中相當部分模塊進行復用。在設計過程中采用自頂向下、碼型轉換中的全數字鎖相環、通用異步收發器UART等關鍵技術。本設計使用VHDL描述,在此基礎之上采用專門的綜合軟件對設計進行了綜合優化,在FPGA芯片EP1K100上得以實現。通過驗證證明該設計能夠完成BC/RT/MT三種模式的工作,能處理多種消息格式的傳輸,并具有較強的檢錯能力。 最后設計了總線接口芯片測試系統,選擇TMS320LF2407作為主處理器,測試主要包括主處理器的自發自收驗證,加入RS232串口調試過程提高測試數據的直觀性。驗證的結果表明本文提出的設計方案是合理的。
上傳時間: 2013-04-24
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本文對1553b總線的優缺點以及發展做出了具體的介紹。
上傳時間: 2013-05-27
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本文詳細介紹了1553b總線的優缺點,并給出了1553b的標準協議。
上傳時間: 2013-08-05
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介紹了1553b總線的功能以及1553b總線的協議標準。
上傳時間: 2013-07-12
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耦合器之間的距離,耦舍器數量和短藏線的長度是總線設計中的一個重要問題。本文詳細論述了使用1553b總線時對其長度應該如何選擇。
上傳時間: 2013-04-24
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MIL-STD一1553b是一種集中控制式、時分指令/響應型多路串行數據總線標\r\n準,具有高可靠性和靈活性,已經成為現代航空機載系統設備互聯的最有效的解\r\n決方案,廣泛的應用于飛機、艦船、坦克等武器平臺上,并且越來越多的應用到\r\n民用領域。完成1553b總線數據傳輸功能的關鍵部件是總線接口芯片11][41。\r\n在對M幾STD一1553b數據總線協議進行研究后,參考國外一些芯片的功能結\r\n構,結合EDA技術,本論文提出了基于FPGA的1553b總線接口芯片的設計方案。\r\n在介紹了總線
上傳時間: 2013-08-26
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在航電系統維護過程中,為解決定位故障的效率和降低維修成本等問題,提出了基于ICD(Interface Control Document,接口控制文件)的1553b總線的信息監控系統模型。該系統運用數據采集卡對總線中傳輸的信號有無失真、偏差等電氣特性進行檢測,并使用1553b通訊卡通過測控軟件LabWindows/CVI編程與ICD數據庫的動態鏈接,實現總線信息的解析和故障的判斷。與傳統的維護過程相比,這種模型能夠從信號的電氣特性以及信息的解析等全方位的去檢測判斷故障的來源,并且能夠廣泛在其他1553b總線系統內擴展應用。驗證表明該監控系統可以對總線信息進行快速有效地監測分析,能滿足應用需求。 Abstract: In the process of avionics system maintenance, to solve the problems such as improving the efficiency of fast orientation to troubles and reducing maintenance cost, system of 1553b bus information monitor model based on ICD was proposed. The system observed whether the data which transmitted on the bus appear distortion and deviation by using data acquisition card. And using 1553b communication card programming of the measure software LabWindows/CVI and the dynamic linking of ICD database, message analysis and fault estimation could be realized. Compared with traditional maintenance, this model can all-dimensionally detect and analyze the source of faults from both electrical characteristics of the signal and message analysis, and it can be widely applied in the other 1553b system. Experiment shown that this monitor system can effectively detect and analyze the bus message and can meet the application requirements.
上傳時間: 2013-11-23
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