摘要: 給出了基于BU-61580的MIL-STD-1553B遠程終端設(shè)計思路和方法。
關(guān)鍵詞: BU-61580;MIL-STD-1553B;RT;MSC1210Y5
MIL-STD-1553B總線
MIL-STD-1553B總線(以下簡稱1553B總線)是美國定義的一種**串行總線標(biāo)準,國內(nèi)對應(yīng)為GJB 289A-97,全稱《數(shù)字式時分制指令/響應(yīng)型多路傳輸數(shù)據(jù)總線》,它規(guī)定了數(shù)字式時分制指令/響應(yīng)型多路傳輸數(shù)據(jù)總線及其接口電子設(shè)備的技術(shù)要求,同時規(guī)定了多路傳輸數(shù)據(jù)總線的工作原理和總線上的信息流及要采用的電氣和功能格式。
1553B總線網(wǎng)絡(luò)由終端、子系統(tǒng)和總線傳輸介質(zhì)組成,結(jié)構(gòu)如圖1所示。終端是使數(shù)據(jù)總線與子系統(tǒng)相連接的電子組件。子系統(tǒng)為從多路數(shù)據(jù)總線上接收數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)的裝置或功能單元?偩控制器(BC)是總線系統(tǒng)組織信息傳輸?shù)慕K端?偩監(jiān)控器(BM)是總線系統(tǒng)中指定作接收且記錄總線上傳輸?shù)男畔⒉⒂羞x擇地提取信息以備后用的終端。遠程終端(RT)是總線系統(tǒng)中不作為總線控制器或總線監(jiān)控器的所有終端。
圖1 典型雙余度1553B總線的拓撲結(jié)構(gòu)
1553B總線的傳輸速度是1Mb/s,采用曼切斯特Ⅱ型編碼,半雙工工作方式。1553B總線有10種消息格式,每個消息至少包含兩個字,每個字包含有16個信息位、一個奇偶校驗位和3個位長的同步頭,適用于變壓器耦合的曼切斯特II型編碼的通過雙絞線可靠傳輸?shù)拈L度可以超過30米。
1553B通信系統(tǒng)可分為應(yīng)用層、驅(qū)動層、傳輸層、數(shù)據(jù)鏈路層和物理層。應(yīng)用層和驅(qū)動層在子系統(tǒng)實現(xiàn),傳輸層、數(shù)據(jù)鏈路層和物理層均在1553B總線通信接口(MBI)實現(xiàn)。對于RT來說,根據(jù)和BC之間的通訊表決定RT在總線中的地址,按照接口控制文件(ICD)設(shè)計對應(yīng)的應(yīng)用層軟件完成和MBI卡的通訊接口。
BU-61580
目前在機載設(shè)備RT的設(shè)計中,廣泛使用了MBI卡,國內(nèi)外MBI卡普遍使用了美國DDC公司的1553B總線協(xié)議芯片BU-61580,該協(xié)議芯片包含微處理器和1553B總線之間完備的接口,集BC、RT、BM三種工作模式為一身,封裝為70引腳的DIP,傳輸時使用1.41:1的變壓器。BU-61580內(nèi)部集成了雙收發(fā)器邏輯、編解碼器、協(xié)議邏輯、內(nèi)存管理和中斷控制邏輯,還提供了一個4K字(16bit)的內(nèi)部共享靜態(tài)RAM和與處理器總線之間的緩沖接口,BU-61580的軟件接口包括17個內(nèi)部操作寄存器、8個測試寄存器以及64K字的共享存貯器地址空間。
目前機載MBI卡一般使用BU-61580完成傳輸層、數(shù)據(jù)鏈路層和物理層的接口,MBI卡中控制邏輯及數(shù)據(jù)傳輸利用一片MCU實現(xiàn),MBI卡和機載設(shè)備之間的接口一般為串口,MBI卡的生產(chǎn)廠家利用特定的機載設(shè)備的通訊表和接口控制文件(ICD)為機載設(shè)備定制MBI卡,同時提供串口驅(qū)動程序和編寫串口通訊協(xié)議,機載設(shè)備利用串口驅(qū)動程序和串口通訊協(xié)議完成數(shù)據(jù)的交換。