一种PCIe接口AFDX端系统的设计与实现

航空电子系统复杂度、集成度的不断提高,对网络带宽、数据传输可靠性及服务质量提出了越来越高的要求。航空全双工交换式以太网(AFDX)具有高速、高可靠性及有界传输延迟的特点,被广泛应用于航空安全关键系统。文章结合系统设计需求,基于ARINC664 Part7标准,设计实现了一种以FPGA为处理核心、提供PCIe主机接口的AFDX端系统模块,搭建了AFDX协议符合性测试平台,对AFDX端系统进行了详细验证。通过测试与验证,该端系统设计合理,工作可靠。     

一种千兆AFDX端系统的设计与实现

ARINC664 Part7规范具有流量管制、确定时延、网络冗余等特点,已广泛应用于航空领域.文中基于ARINC664P7协议,制定了一种千兆端系统的设计方案,实现了千兆AFDX端系统的硬件、逻辑和软件,提出以FPGA实现核心协议的处理,通过PCI/PCIe接口与主机设备通信的系统架构,通过测试与验证,证明该实现对千兆AFDX通信功能的正确性且效率较高.     

一种机载AFDX网络管理系统的研究与实现

随着航电系统技术的提高,航电系统对网络传输速率、可靠性、安全性的要求越来越高,作为新一代总线互连技术之一的AFDX技术备受关注。文中介绍了AFDX及SNMP的基础知识,提出了一种机载AFDX网络管理方法,详细描述了机载AFDX网络管理系统的设计与实现。系统基于模块化的设计思想,采用分层的体系架构及开放应用接口的理念,提高了软件的易扩展性,得到了良好的应用。     

基于AFDX的跨总线ARINC615协议软件设计及实现

ARINC615协议定义了一种基于ARINC429总线的数据加卸载方法,在以AFDX网络为核心的航电网络中,数据加载器一般为基于AFDX通信的端系统设备,为了完成航电网络加载器对ARINC429总线设备的加载,文章提出了一种基于AFDX的跨总线加载结构,采用有穷状态机的方法实现了ARINC615协议的功能,设计并实现了基于ARINC615协议的应用软件,保证了文件传输的有效性和可靠性。     

基于CPCI接口的AFDX终端测试板卡通讯模块设计研究

本文在研究航空全双工交换式以太网(Avionics Full Duplex Switched Ethernet,AFDX)实时传输协议的基础上,分析了基于CPCI接口的双冗余AFDX终端测试系统通讯模块的设计原理,重点介绍了支持热插拔的CPCI接口电源电路分析、FPGA与PCI9030接口模块时序分析和在Windriver软件环境下的驱动程序的开发,为AFDX上位机底层驱动接口的开发和软件界面的开发以及AFDX交换机的研发打下了良好的基础。     

AFDX端系统协议软件设计与实现

网络作为航电系统的核心部分,其性能直接影响航电系统。AFDX网络是新一代航空电子系统的传输网络技术,具有高速、确定性和稳定性的特点。在深入研究AFDX网络协议的基础上,结合航电网络的实际应用,根据AFDX端系统关于冗余管理、完整性检测和VL隔离的特点,提出了一种AFDX端系统协议软件的设计方法。该方法通过采样、队列和SAP三类端口实现了AFDX标准数据的发送和接收功能,支持10(Mb.s-1)/100(Mb.s-1)的数据传输,并采用了VL管理、冗余管理和完整性检测方法,有效提高了数据传输的确定性和稳定性。多次的功能和性能测试表明,该软件设计方法实现了ARINC664 P7协议规定的AFDX端系统协议栈功能,具有良好的正确性和可靠性。     

基于FPGA的UART设计

UART作为RS232协议的控制接口得到了广泛的应用,将UART的功能集成在FPGA芯片中,可使整个系统更为灵活、紧凑,减小整个电路的体积,提高系统的可靠性和稳定性。提出了一种基于FPGA的UART的实现方法,具体描述了发送、接收等模块的设计,恰当使用了有限状态机,实现了FPGA片上UART的设计,给出了仿真结果。     

极紫外相机电控单元的设计与实现

为了实现对极紫外相机控制及管理功能,设计并实现了一种基于FPGA的电控单元。该系统以FPGA为核心,经过RS-422接口与信号处理子系统进行通讯,通过LVDS接口接收信号处理子系统发送的科学数据,与CPU之间通过数据总线进行通讯。为了提高电控单元的可靠性,在设计过程中采用了抗辐照设计和交叉备份的冗余设计。通过极紫外相机电控单元的测试和试验验证表明:极紫外相机电控单元的功能和性能满足指标要求,为极紫外相机在轨取得圆满成功的结果起到了重要作用。     

FPGA在TD-SCDMA通用开发平台中的应用

随着FPGA容量、功能以及可靠性的不断提高,采用FPGA设计数字电路已经成为数字电路系统领域的主要设计方式。在以DSP为主处理器,FPGA为协处理器,基于＂软件无线电＂技术的TD-SCDMA通用开发平台中,成功地采用FPGA完成一系列数据量大、重复性强、速度要求高的数字信号处理运算和相关数据接口。在这种平台中采用不同的软件,便可以对TD-SCDMA协议栈软件、物理层软件、手机芯片和移动终端等相关产品进行测试验证,具有很好的市场前景。     

基于FPGA的UART设计实现及其验证方法

UART作为RS 232协议的控制接口得到了广泛的应用,基于FPGA实现的UART设计可以使系统更加紧凑、稳定.系统结构进行了模块化分解,使之适应自顶向下(Top Down)的设计方法.核心部分采用有限状态机(FSM)实现,使控制逻辑直观简单,提高了设计效率.通过与计算机间的数据通信对设计的功能进行了验证,在此基础上衍生出一种将UART模块嵌入FPGA芯片与计算机互联进行功能验证和调试的新方法.