音頻管理組件(Audio Management Unit,AMU)是先進(jìn)客艙娛樂(lè)與服務(wù)系統(tǒng)(Advanced Cabin Entertainment Service System,ACESS)的組成部分,應(yīng)用于飛機(jī)上音頻資源的管理與控制。飛機(jī)運(yùn)營(yíng)對(duì)航空機(jī)載電子系統(tǒng)準(zhǔn)確性、復(fù)雜性和安全性的高要求,使得其維修維護(hù)工作極大地依賴于自動(dòng)測(cè)試設(shè)備(Automatic Testing Equipment,ATE)。本課題來(lái)源于實(shí)際工程項(xiàng)目, FPGA技術(shù)具備多種優(yōu)點(diǎn),將其與民航測(cè)試設(shè)備結(jié)合研制一個(gè)用于檢測(cè)AMU故障的自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng),該系統(tǒng)將對(duì)AMU自動(dòng)完成部件維修手冊(cè)(Comvonent Maintenance Manual,CMM)所規(guī)定的全部功能、性能方面的綜合測(cè)試。 本文首先概述音頻管理組件、自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)及其在民航領(lǐng)域的應(yīng)用,并闡述了課題的背景、研究目標(biāo)和相關(guān)技術(shù)要求;文章對(duì)可編程邏輯器件CPLD/FPGA的結(jié)構(gòu)原理、硬件描述語(yǔ)言VHDL的特點(diǎn)以及MAXL+plusⅡ軟件的設(shè)計(jì)流程進(jìn)行了說(shuō)明,重點(diǎn)闡述了基于FPGA的DDS信號(hào)發(fā)生器以及數(shù)據(jù)采集卡的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)、并著重闡述了ARINC429總線的傳輸規(guī)范,和基于FPGA的ARINC429總線接口的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。在ARINC429接口設(shè)計(jì)中采用自頂向下,多層次系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方法,用VHDL語(yǔ)言進(jìn)行描述。在發(fā)送器中利用了FPGA內(nèi)部的分布式RAM創(chuàng)建異步FIFO,節(jié)約了FPGA的內(nèi)部資源和提高了數(shù)據(jù)傳輸速度;在接收器中采用了提高抗干擾性的優(yōu)化設(shè)計(jì)。測(cè)試結(jié)果表明基于FPGA的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)ARINC429總線數(shù)據(jù)通信的要求,使用方便,可靠性好,能夠克服HS-3282芯片中的數(shù)據(jù)格式固定,使用不夠靈活方便,價(jià)格昂貴的缺點(diǎn)。
標(biāo)簽:
FPGA
飛機(jī)
音頻
測(cè)試系統(tǒng)
上傳時(shí)間:
2013-08-06
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