机载综合总线处理设备研究及设计

本文主要围绕通用航空综合化航电系统的实际工程开发,研究了综合化航电系统架构与数据互联技术,提出了一种用于实现航空 ARINC429 总线、高速串行总线、离散量信号的接收、判决、格式化处理和分发功能的综合总线处理设备的总体设计方案;给出了一种基于 FPGA 的综合总线处理设备的硬件实现方法。     

大型民用飞机航电系统总线激励技术的研究

在对航电系统进行仿真验证时,需要按照接口控制文档(ICD)的要求发送和接收航电总线信号,通常都是根据具体型号飞机开发对应的航电总线激励系统,通用性和扩展性较差、开发周期长、成本较高。针对该问题,对大型民用飞机的主要航电总线如AFDX,ARINC429等航电总线的激励技术进行了研究,建立了航电总线激励系统的层次抽象模型和组织结构模型,设计了一套具有良好通用性和扩展性的航电总线激励系统,对该系统进行了测试,并给出了应用实例。结果表明,该系统具有良好的通用性和扩展性,为大型民用飞机航电系统的设计开发与集成验证提供了有力支撑。     

基于ARINC 429总线的机载计算机通信模块设计

ARINC 429是目前最常用的航空数据总线,ARINC 429通信模块是航空电子机载计算机系统中重要的组成模块。为了构建机载数据传输稳定的通信系统,文章设计了基于ARINC 429总线的通信模块。采用DSP、LBE总线接口逻辑和双口内存的模块设计结构,以DSP为数据收发控制核心,总线接口提供通信模块与其他模块之间的数据传输和驱动控制,通过双口内存实现429通信接口模块与主机的连接,所有通信接口模块的操作、接收发送方式的切换以及波特率的选择都可以通过软件配置来完成。实践表明,该模块能够实现ARINC 429总线系统的相关功能,实时可靠灵活地收发数据,解决了多路ARINC 429数据总线之间的双向通信问题。     

基于CPLD的ARINC429总线接口系统设计

文章首先简单介绍了ARINC429航空总线的应用背景和总线传输协议的基本内容。然后根据ARINC429航空总线标准的要求,提出一种基于ACTEL公司CPLD的透明数据传输系统方案。在QUARTUSⅡ和MODELSIM的设计平台上,该系统成功实现12路ARINC429信号接收和4路ARINC429信号发送的功能,每个通道都包括32×8的数据FIFO,ARINC429字长为32位,主机接口采用16位,429数据速率支持12.5kbps与100kbps,数据传输实时可靠,能较好地满足ARINC429通信系统的要求。该电路系统采用正向设计,VerilogHDL硬件语言描述,ACTEL公司A3P250VQG100I实现,规模十四万门左右,采用VQFP100封装,双电源设计,功耗低至0.4W,能较好地满足工业级电路系统低功耗的设计要求。     

一种网关协议转换方法分析及设计

大飞机面向综合化、模块化航电总体需求,采用ARINC664标准构建航电主干网络,在某些分系统内部采用更为成熟的ARINC429、ARINC825等总线通信标准.在分析ARINC664网络应用层数据格式和ARINC429、ARINC825等协议数据格式的基础上,分析及设计各协议与ARINC664的协议转换方法.     

航电AFDX总线监控器的设计和实现

AFDX(Avionics Full Duplex Switch Ethernet)是空客公司首先提出的,在商用以太网技术的基础上,通过增加特殊功能来保证航空应用的确定性和可靠性,是目前最先进的机载通信网络.文中针对航电设备与总线网络通信出现的故障,设计了某型号飞机AFDX总线监控器,该设备是一个便携式工控机,通过扩展AFDX总线接口卡,实时、高速、可靠的对总线上的数据进行记录、分析、显示,并依照航电总线标准ICD(接口控制文件)库进行解析,快速准确的定位故障,避免设备的无故障拆装,提高维护效率.仿真实验表明:该监控器可实时监控航电AFDX总线上的所有动态信息,对信息的分析处理正确,能满足设计需求.     

基于PCI的多通道ARINC429总线接口卡设计

航空总线通讯设备的检测是航空电子系统测试和维护的重要组成部分.现有的ARINC429总线通讯设备通道数较少,无法满足现实使用中多设备多通道同时检测的需求.为有效解决这一问题,通过对ARINCA29数据总线及相关型号芯片进行充分分析.提出了一种基于自主设计的多通道总线协议IP核的多通道ARINC429总线接口卡的硬件组成原理及实现方法.接口卡采用PLX公司的专用接口控制芯片PCI9054实现PCI接口,使用双端口RAM解决多通道同时工作时数据读写的实时性、可靠性问题.系统仿真分析和实装试验的结果表明,该总线接口卡能够很好地满足快速数据处理和稳定高效的数据传输的要求.在实际使用中.实现了16收16发的功能,具有很高的实际应用价值.     

在ARINC429航空总线设备中实现USB功能

航电设备主控制系统通过ARINC429接口周期性地接收分系统的工作状态信息,利用低温性能较好且价格低廉的MCS-51单片机对数据进行处理,再通过USB接口将包含工作状态的信息写入U盘,使航电设备工作时的参数和状态能够随时用U盘读出,实现对设备工作状态的监控。介绍了单片机控制USB接口芯片SL811HS作为USB主机的硬件设计和底层驱动的编写。ARINC429接口采用HS3282作为接口芯片,以锁存器作为虚拟总线,解决了MCS-51单片机与429接口芯片HS3282总线宽度不匹配的问题,给出了接口的硬件和软件设计方案。     

基于FPGA的ARINC429通讯系统的设计与实现

ARINC429通讯总线在现代飞行器中得到广泛应用,需要研制与ARINC429通讯相应的测试系统。为了实现飞行器多路ARINC429总线与测试系统外围部件互连（PCI）总线之间的数据通讯,在分析ARINC429通讯协议的基础上,利用现场可编程门阵列（FPGA）芯片实现了独立的四路接收两路发送的ARINC429数据通讯以及系统与上位机的PCI通讯。该系统收发数据灵活、可靠,与传统的DSP加PLX9054加FPGA方案相比,电路简单,板卡体积小,功耗低,解决了飞行器多路ARINC429与测试系统的双向通讯。     

基于STM32的航空通信总线切换器设计

ARINC429是目前最常用的一种航空通信总线,它具有简单有效,性能可靠等特性。利用ARINC429总线,飞控系统同各机载设备进行通信,但不同设备上并非都采用ARINC429接口,如卫星接收机采用RS 422总线,且飞控系统ARINC429接口有限。为解决这一问题,提出了基于STM32的航空通信总线切换器设计,方案选取了意法半导体的STM32微控制器,具有高度一体化,低功耗,处理速度快,方便调试与后续开发等优点。     

TMS320F2812与ARINC429数据总线之间的通信设计

ARINC429总线是一种应用广泛的航空数据总线,主要用于航空电子设备和系统之间的通信。在描述AR-INC429总线和HS-3282的基础上,提出了TMS320F2812 DSP与ARINC429数据总线通信的设计方法。该系统主要由429数据收发模块和CPLD逻辑控制模块组成。429数据收发模块采用429专用协议收发芯片HS-3282完成429总线数据的格式转换和协议处理,CPLD逻辑控制模块使用CPLD地址译码产生HS-3282所需要的初始化、接收使能、发送使能信号,TMS320F2812通过CPLD逻辑控制对HS-3282进行时序控制来完成TMS320F2812与429总线的通信。结果表明,该系统能实现TMS320F2812与ARINC429数据的100 kb速率的通信,并完成总线数据格式转换。     

基于NIOSII和FPGA的ARINC429通信板的设计

ARINC429总线标准定义了航空电子设备间的互连方式,被广泛的应用于航空电子设备中。文章提出了使用NIOSII处理器和FPGA来开发ARINC429通信板的一种方法,提高了数据传输的灵活性和可靠性。     

基于多信号源的小型化试飞测试系统设计与实现

根据现代航空飞行器航空电子系统信号种类多、交联关系复杂的特点,结合过程实时监控的要求,设计了该套航空数据测试系统,该系统可实现对模拟量信号、开关量信号、1553B总线、ARINC429总线信号的实时采集、记录及监控,能够实现对各类信号的实时处理与分析。试验结果表明,该套系统能够很好地完成现代航空飞行器多信号源的数据采集、遥测及处理任务。     

基于PCI总线的ARINC429通讯模块研制

ARINC429是目前最常用的航空数据总线,ARINC429通信模块是航空电子系统中重要的组成模块。为了构建航空电子测试系统,设计了基于PCI总线的ARINC429通讯模块。采用DSP+FPGA的硬件结构,利用DSP实现了通讯模块的PCI接口,并利用FPGA实现了ARINC429通信协议的编解码逻辑。测试表明,该通讯模块能实时可靠灵活地收发数据,解决了飞行器多路ARINC429数据总线之间的双向通信问题。     

航空专用数据总线技术研究

本文从航电系统结构的演变出发,通过时1553B、ARINC429、STANAG3910等传统总线和FC、AFDX、TTE等新一代总线的研究分析,归纳出了航空专用数据总线技术的发展脉络,明确了国内该领域的发展方向.     

基于MSP430的ARINC429航空总线测试接口设计

本文在详细阐述了ARINC429总线传输规范的基础上,主要介绍了以MSP430为控制器的航空ARINC429总线测试接口电路的软硬件设计方案。该接口电路以MSP430为控制核心,采用专门的429总线接口芯片HS3282和HS3182,可以实现对429信号的两路接收和一路发送,满足了测试设备的数据采集要求。采用16位的M...     

基于FPGA 的 ARINC429 总结接收发送系统的设计

根据ARINC429总线数据输入标准的要求,提出了一种基于FPGA的透明数据传输系统方案。该方案实现四路ARINC429信号接收,两路ARINC429信号发送的功能。重点研究接收发送系统的硬件电路设计和使用VHDL语言的软件开发,并给出部分VHDL语言描述。经验证,该方案能较好地满足ARINC429通信系统的要求。     

基于PCI总线接口卡的ARINC429总线数据仿真与采集系统

设计了一种基于工控机和AEC429-PCI-22/S5 PCI板卡的便携式ARINC429总线仿真与采集系统,描述了系统的硬件原理及组成,并分析了软件结构及PCI板卡的初始化、接收及发送的方法。经测试,该系统实时性好,可靠性高,可满足机载电子设备检测及维护的需要。