基于FPGA的1553B航空总线远程终端接口及总线监视器

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1、基于FPGA的1553B航空总线远程终端接口及总线监视器的设计学生姓名：***班级：07**指导老师：***摘要：MIL-STD-1553B总线原本是美军航空电子综合系统的标准总线，被用来为各种系统之间的数据和信息的交换提供媒介。1553B总线具有高速、灵活、通信效率高的特点。随着1553B总线的优越性的不断体现，1553B总线已经成为现代航空机载系统设备互联的最有效的解决方案，并且越来越多的应用到民用领域。为了满足现代化建设和信息系统的升级换代的要求，我国也开始将1553B协议大量的应用到民用系统的设计中。基于对1553B规范的消化理解和电子

2、设计自动化技术的不断提高，通过FPGA来实现MIL-STD-1553B航空总线远程终端接口及总线监视器的设计是可行的。本论文主要讲述了基于FPGA的1553B航空总线远程终端接口(RT)及总线监视器(MT)的设计方法。本设计大大简化了外部电路，较以前的传统设计，减少了所用芯片的种类和数量，降低了功耗，提高了系统的整体性能。在分析了1553B总线协议后，从专用芯片实现的具体功能出发，结合自顶向下的设计思想，给岀了总线接口的总体设计方案，并对结构进行模块细化。在介绍了远程终端(RT)和总线监视器(MT)的结构和功能后，给出了基于FPGA的RT、MT

3、的具体模块设计，包括、曼彻斯特编码器模块、解码器模块、并串/串并转换模块、取口RAM模块以及消息处理模块等。分析了部分波形仿真结果，为了资源的合理利用，对其中相当部分模块进行复用。本设计使用VHDL描述，在AlteraQuartusII6.0环境下进行设计输入及仿真测试，通过分析证明该设计的部分模块能够完成RT/MT两种模式相对应的工作。关键词：现场可编程门阵列1553B航空总线远程终端接口总线监视器指导老师签名:Designofremoteterminalinterfaceandmonitorterminalof1553Bnavigation

4、busbasedonFPGAStudentname:XiYejunClass:070831Supervisor:ChaiMinggangAbstract!Originally,theMIL-STD-1553BbuswasastandardbusoftheAmericanIntegratedAvionicsSystem,amediumfordataandinformationexchangebetweendifferentsystems.Generallyspeaking,1553Bstandardissimilartoacommunicatio

5、nprotocol.1553Bbusisahighspeedandflexibilityandisefficientincommunication,extendandmaintain.Asitsmeritskeptbeingobservedinpracticaluse.Itisthebestsolutionofaircraftequipmentsconnectingbecauseofitshighreliabilityandflexibility.Chinabegantoapply1553Bbusprotocoltothedesignofciv

6、ilairplaneattherequestofmodernizationandtheupgradeofinformationsystem.Basedon1553BstandardandimproveofEDAtechnology,realizingMIL-STD-1553BprotocolviaFPGAisfeasible.ThepapermainlydescribestheDesignofremoteterminalinterfaceandmonitorterminalof1553BnavigationbusbasedonFPGA,itre

7、ducedthetypeandquantityofchips,powerreduction,improvedtheoverallperformanceofthesystem.Afteranalysisthe1553Bbusprotocol,accordingtothedetailedfunctionofinterfacechip,thispaperapplytheTop-Downdesigningmethodtoputforwardthetotaldesignscheme1553Bbusinterface.Afterintroducingthe

8、businterfaceblockslikeRTandMT,thispapershowsthedetailstructureoftheRT/MTmod