基于FPGA的曼彻斯特编解码器设计

自上世纪80年代以来,MIL-STD-1553B总线标准已广泛应用于海陆空三军,但是其核心编解码芯片多为国外生产,为实现自主研发,设计出基于FPGA的曼彻斯特编解码器是影响整个总线系统通信质量的关键。本设计采用硬件描述语言(Verilog)设计电路,ISE完成综合和布局布线的工作,并用modelSim进行仿真验证。在深入分析曼彻斯特码型特点的基础上,对编解码器的工作过程和逻辑结构进行详细介绍。     

一种1553B总线协议编解码器的设计研究

编解码器是1553B协议芯片中的重要组成部分。为了自主研发1553B总线协议的IP核,满足对1553B协议芯片的广泛需求,设计了基于1553B总线协议的编解码器。对编码器和解码器采用自顶向下和独立设计的方法,充分利用同步时钟方法,提高了可靠性,有效解决了数据间干扰和亚稳态问题。通过仿真验证,结果表明设计实现了编码与解码功能。最后在FPGA硬件平台上进行了实际调试,测试取得了良好的效果,结果符合设计要求。     

基于NIOS2的MIL-STD-1553B总线协议的分析

1553B总线是美国军用标准MIL STD 1553B所定义的一种串行数据传输总线。文中研究该总线上传输的数据格式并使用VHDL语言对其进行仿真。此外，使用了基于FPGA的电路模块实现双相曼彻斯特码的编解码器。最后，在此电路模块上建立Nios2软核对该总线上的数据通信进行实时调度。     

基于FPGA的1553B总线系统设计

针对卫星通信的复杂性和高可靠性,提出了一种基于Xilinx新型的嵌入Power PC440处理器硬核和美国DDC公司1553B协议芯片BU-61580构建的1553B总线系统。对1553B总线系统进行了简要介绍,针对1553B总线系统的软硬件设计和BU-61580三种工作模式的初始化进行了详细分析,对1553B总线系统进行了测试。测试结果表明该系统是可靠通信系统,设计满足1553B总线协议标准。     

基于有限状态机的1553B总线解码器设计

为实现1553B产品的自主研发这一最终目的,本文采用有限状态机的方法设计实现1553B总线产品中最关键的部分之一,即对1553B总线上信息字的曼彻斯特II型码的解码器设计。状态机设计中,将1553B总线上的单个信息字作为研究对象,将对单个字的接收解码分解成6个部分进行研究,即同步头前半部分、同步头后半部分、信息位前半部分、信息位后半部分、校验位前半部分、校验位后半部分;又根据电平跳变时的脉冲宽度及同一电平采集计数,确定下一工作状态并输出当前解码结果及相关信息,直至完成整个信息字的解码过程。设计采用Verilog HDL语言,使用Quartus II9.0对设计实现综合、优化、仿真,最后在FPGA硬件电路上实现测试。本模块已应用于基于硬件FPGA对1553B总线进行总线监测的某项目的解码部分,经反复实验验证,解码正确,并具有很强的实际应用性。     

基于1553B总线的接口实现与测试

在深入研究1553B总线协议和总线实现方式的基础上,通过以BU-61580协议芯片为核心设计了原理样机的软硬件系统,原理样机实现了1553B总线协议终端的功能,并结合总线测试卡进行了功能测试。测试结果表明,数据在1553B总线上传输正常,原理样机实现了其BC和RT的全部功能,满足MIL-STD-1553B总线协议的要求。     

基于ARM的便携式1553B总线测试系统的设计与实现

为了方便对1553B设备进行测试,介绍了一种基于ARM9平台和FPGA的1553B总线测试系统的设计与实现方法。该系统以LPC3250作为微处理器。以CYCLONEI系列的EP1C6Q240C8芯片实现ARM与1553B协议芯片的接口逻辑。在Linux操作系统2．6内核下实现1553B的驱动程序。1553B协议芯片采用BU-64843T8,以实现系统的便携性。     

基于DSP的1553B总线系统设计与实现

在研究1553B总线协议特点的基础上,提出了一种基于DSP的1553B总线接口设计方案,详细描述了硬件电路的实现及软件驱动程序的编写.在电路中采用DSPTMS320F2812为核心处理单元,BU-64843为1553B协议执行元件,采用FPGA实现地址译码和逻辑控制功能.为了保证1553B总线消息处理的实时性,直接由下位机DSP控制1553B协议芯片,负责消息的读取、处理、写入和1553B协议芯片的初始化,通过对BU-64843寄存器的配置,使系统工作在BC/RT/MT模式.通信协议处理模块严格按照通信协议收发周期性消息,时间误差精度小于1μs.     

4Mbps 1553B总线接口电路设计

传统1553B总线速率可以达到1Mbps,但随着1553B总线上各终端之间的交互数据量与日俱增,1Mbps的数据传输速率已难以满足实际需求。在研究1553B总线协议规范的基础上,设计了总线速率可达4Mbps的1553B总线接口电路,描述了其硬件设计,并以RT模式为例对接口电路的软件设计方法进行了介绍。经实际验证,作为RT端,该1553B总线接口电路与BC端的通信正确且稳定。     

基于PCI总线的1553B总线接口电路的设计与实现

本文介绍了PCI总线和MIL-STD-1553B总线转换的实现方法。该设计使用PLX公司的PCI9052和DDC公司的1553B协议芯片BU-61580,通过ALTERA公司的FPGA芯片EP1K100进行PCI协议和1553B协议的转换。使用Visual C 完成对PCI的读写操作,进而控制61580芯片实现1553B总线的数据传输。最后成功实现了用计算机通过PCI卡完成1553B总线控制器(BC端)的功能,并通过了系统测试。     

基于FPGA的航空总线协议接口设计

MIL-STD-1553B是一种应用广泛的航空总线协议,针对总线协议控制器基本依赖于进口专用器件现状,提出了以Xilinx公司Virtex-Ⅱ ProFPGA为核心实现航空总线协议接口的系统设计方案。采用SoPC技术,将PowerPC405硬核处理器与总线接口逻辑集成在一片FPGA上,从而使系统集成度高、扩展性强。通过测试表明,系统工作稳定可靠,满足1553B总线协议标准。     

基于BU-61580的MIL-STD-1553B总线设计

由于MIL-STD-1553B总线良好的通讯性能,在现代航空通讯系统中,MIL-STD-1553B总线正发挥着十分重要的作用.文中以DDC公司的BU-61580芯片作为MIL-STD-1553B总线接口的核心控制器,针对航空动力控制系统,介绍其硬件接口电路设计要点,以及实现1553B总线远程终端和总线控制器的软件设计方法,利用航空动力控制系统的双通道特点,实现了对1553B总线通讯的自检测功能.     

FC-AE-1553总线数据处理技术研究

随着航空电子技术的发展及综合化程度的提高,MIL-STD-1553总线在传输速率、带宽、允许终端数、实时性等方面开始显得力不从心,为了解决MIL-STD-1553所面临的瓶颈问题,引入FC-AE-1553总线并与MIL-STD-1553比较网络结构与信息构成,经比较得出FC-AE-1553在性能上比MIL-STD-1553更优。结合MIL-STD-1553总线数据处理的工程经验提出FC-AE-1553协议的数据处理方法。     

1553B总线控制方法研究

本文介绍了MIL-STD-1553B总线协议,总结了总线控制设计的一些基本准则。同时针对不同系统和功能要求探讨了总线控制的一些常用方法。     

FC-AE-1553高级特性介绍

FC-AE-1553是在光纤通道FC-4映射MIL-STD-1553B协议实现的,既具有光纤通道的优良网络性能,又具有MIL-STD-1553B的传统优势,被称为"吉比特的1553".详细分析FC-AE-1553相对MIL-STD-1553B的不同之处,重点研究了FC-AE-1553的扩展特性,包括分布式控制,大文件传输,RDMA传输,以及与MIL-STD-1553B桥接等机制.     

基于BU-61580设计的1553B总线板卡

BU-61580芯片是美国DDC公司生产的、用于实现微处理器到1553B总线信号转换的接口协议芯片,具有BC/RT/MT一体化设计、单电源、电磁兼容性满足军标等特点.文中介绍了基于BU-61580设计的1553B总线板卡,扩展性强、功能强大,可广泛应用于航空、通信等领域.     

基于LabVIEW的1553B通讯的设计与实现

为快速有效地建立MIL-STD-1553B多路传输数据总线通信,利用LabVIEW的软件工具包,采用Condor公司的QCP-1553型号板卡和PXI设备以及DDC公司的BU65170芯片进行1553B通讯,介绍了在LabVIEW开发环境下建立1553B通讯的设计和实现方法,在周期消息和非周期消息混合传输的情况下,给出了一种优化1553B总线系统消息传输的方法.通过在超光谱成像仪检测设备上的应用,证明上述设计方法实时性强,可靠性高.