基于FPGA的AFDX端系统协议芯片的设计与实现

航空电子全双工交换以太网(AFDX)是下一代航空数据网络的最佳选择,AFDX端系统保证了AFDX网络航电系统之间数据交换的安全和可靠性;为了研制具有我国自主产权的新型机载数据网络端系统协议芯片,基于ARINC664规范第7部分,提出符合该规范的基于FPGA的AFDX端系统协议芯片和相应AFDX端系统板卡的设计方案,并给出关键模块的具体实现;通过对端系统协议芯片进行测试验证,证明该端系统协议芯片符合AFDX协议标准,具有较高的通信性能及稳定性,可为新一代航空电子设备中的数据通信提供保障。     

基于FPGA的AFDX端系统的设计与实现

航空电子全双工交换式以太网(AFDX)是航空数据总线的最佳选择之一;AFDX端系统是AFDX网络的重要组成部分,为航空电子子系统与AFDX网络之间提供了信息收发的通道,保证了航空电子子系统之间数据交换的安全性和可靠性;文中在分析研究ARINC664规范第7部分的基础上,提出了符合该规范要求的基于FPGA的AFDX端系统设计方案,给出了虚拟链路层模块的具体实现;在TechSAT测试平台的实验结果证明,设计的端系统满足ARINC664规范要求,具有较高的可靠性和稳定性。     

基于FPGA的AFDX协议处理芯片设计

航空电子全双工交换式以太网（AFDX）是下一代航空数字网络的首选。AFDX的端系统可以保证数据在航电系统网络之间交换的安全性和可靠性,基于ARINC664规范的第7部分,提出了符合该规范的AFDX协议处理芯片的设计方案,对AFDX协议处理芯片中的关键模块进行了设计和仿真。     

基于FPGA的AFDX虚拟链路层实现方法

航空电子全双工交换式以太网(AFDX)为航空电子设备之间的数据交换提供电气和协议标准.在研究AFDX虚拟链路层协议的基础上,提出一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的AFDX虚拟链路层软件设计框架,给出基于FPGA的AFDX虚拟链路层发送模块和接收模块的设计与软件实现,应用结果表明,该设计框架可促进AFDX端系统的研发.     

基于FPGA的AFDX端系统协议栈虚链路层的研究与实现

AFDX具有传输速率高、导线长度和重量小、容易映射ARINC429和MIL-STD-1553等优势,且应用商用货架技术和开放式标准,是下一代航空数据网络的最佳选择之一;协议栈是AFDX端系统设计的重点,协议栈的虚链路层包含了AFDX为消除网络的不确定性,对商用以太网进行改进而加入的新功能,是协议栈设计的关键;本文对AFDX协议栈的虚链路层进行了研究,给出了它的一种设计并使用FPGA对其进行了实现;在端系统研制中的应用表明,本文的研究实现了虚链路层的功能,并达到了AFDX标准的要求。     

AFDX网络端系统芯片架构的研究与设计

实时性、确定性和高可靠是航空电子全双工交换以太网(AFDX)网络的技术特点.在对ARINC664Part7协议研究的基础上,提出一种采用专用数据通道的系统架构,并在不同通信模式下对该结构进行分析.与国外参考设计相比,该系统架构缩短了协议处理的时间和数据拷贝,大大降低主机的系统开销,便于芯片物理实现.最后基于该系统架构进行芯片设计,芯片实测结果表明,该系统架构完全满足AFDX网络实时性、确定性的系统要求,方案行之有效.     

基于FPGA的AFDX终端接口卡设计

航空电子全双工交换式以太网(AFDX)是在商用以太网的基础上经过改进实时性和可靠性建立起来的;根据ARINC664规范和AFDX的特点,提出了一种基于FPGA和PCI总线的终端接口卡设计方案;采用模块化思想对系统各模块的功能进行了分析,设计了硬件电路,编写了驱动程序;制定了详细的方案对接口卡进行调试和整体的仿真测试,并分析了结果,测试结果表明,该设计可实现正常的数据通信,各项性能指标符合ARINC664第7部分规范,具有较好的可靠性和实时性,达到了预期目标.     

基于FPGA和PCI的AFDX终端接口卡设计

航空电子全双工交换式以太网(AFDX)是在商用以太网的基础上经过改进实时性和可靠性建立起来的.依据ARINC664规范第7部分对终端接口卡时延和抖动的性能要求,提出基于FPGA和PCI的AFDX终端接口卡的整体设计方案,对发送和接收模块等关键模块进行了设计,并分析了PCI接口驱动程序.测试结果表明,该接口卡实时性好、传...     

AFDX网络协议栈分析和设计

在给出AFDX网络模型的同时将其与ISO标准的七层网络模型进行了对比,通过对比分析给出了AFDX协议栈的设计框架。     

基于AFDX的航空数据网络终端设备设计

AFDx(航空电子全双工交换以太网)技术作为目前最为先进的航空网络技术之一,推动着商用飞机高速航空数据网络的发展.基于AFDX协议的特点,对协议栈的硬件实现方案和软件实现方案进行比较和分析,在此基础上设计了应用FPGA和DSP技术的AFDX关键端设备方案,提出AFDX主网与传统ARINC429子网间协议转换的实现方法,...     

基于FPGA的ARINC429接口设计

针对微控制器与航空总线ARINC429的多通道接口问题,设计了4发4收的ARINC429总线接口.采用由项向下的设计方法,通过功能模块的合理划分,实现了多通道的灵活扩展和微控制器的灵活接口.简述了ARINC429总线协议,详述了总体设计方案及模块的功能划分,分析了总线接口模块、发送模块和接收模块的信号设计,并设计了发送状态机.最后通过FPGA对方案进行门级仿真验证,结果证明了此设计方案的可行性.     

基于FPGA 的AFDX 软硬件协同设计

随着目前民用大型飞机的国家战略实施,针对大飞机航电系统中骨干网络AFDX,提出一种基于FPGA的AFDX端点卡。该方案基于软硬件协同设计的思想,设计出一种新型的基于PCIE接口或基于SoPC的AFDX端点卡。基于FPGA的AFDX端点卡成果可直接应用在军用大型运输机、直升机、战斗机、机场地面维护系统等平台上,可以提升军用计算机的高安全、高可靠性能。为各类武器平台电子设备的开发提供相关标准和规范,可以缩短系统开发周期,降低系统开发成本。     

AFDX终端系统实现方案研究

航空电子全双工交换式以太网(AFDX)作为一个网络协议,用来定义各航空电子子系统之间进行数据交换所应遵循的电气要求和协议规范;它是在IEEE802.3以太网技术的基础上增加了一些特殊的功能来提供一个具有确定性服务保证的网络;该方案首先对AFDX网络的组成结构进行了简单的介绍,然后根据对AFDX协议规范的研究,分析了AFDX终端系统的工作流程和性能指标,最后提出了终端系统的硬件设计方案;为了使终端系统设计达到最优性能,文章还给出了软件设计方案。     

基于FPGA的ARINC429多通道接口设计与实现

针对传统ARINC429接口集成度低、功能单一的局限性,基于FPGA技术,设计并实现了多通道的ARINC429接口电路,有效地提高了数据处理能力和集成度。在航空信号仿真平台中,完成信号的接收和处理、转换和发送,实现了通道的切换和信号的交联。     

基于AFDX终端系统测试的研究

AFDX是为满足商用航空飞行器对高传输速率、健壮性和兼容性的要求,同时为降低成本,并缩短开发周期,空客公司充分利用商业货架COTS硬件产品形成的确定性网络.在新一代的飞机研制中,航空电子系统是大型客机系统的重要组成部分之一,是大型客机的大脑和神经中枢,丽AFDX网络是航空电子系统的枢纽和核心.在实际应用中,由于AFDX终端系统的性能指标直接影响着整个系统的传输性能,因此需要对AFDX终端系统的性能进行综合测试.为此,文中构建了一套AFDX终端系统的测试方法,并对其软硬件及测试方法进行了详细介绍.     

基于FPGA的ARINC429总线嵌入式接口板的设计与实现

提出了在一块芯片内实现ARINC429总线协议,并将USB、PCI两种接口结合在一块接口板上的新构想;并根据板卡的功能和技术指标要求,设计了基于FPGA的ARINC429总线接口板;在硬件设计上采用模块化方法设计了系统的硬件电路,分析了各部分的功能,并对硬件接口进行了详细的设计;软件设计上从硬件和软件两方面论述了NIOSⅡ处理器的设计,从总体设计、发送通道、接收通道、接口逻辑等方面设计与实现了多通道总线协议IP核;最后对板卡的功能进行测试,结果表明设计的接口板能够达到ARINC429数据通信的要求,能够克服专用芯片中的数据格式固定,使用不够灵活方便等缺点。