基于fpga的1553b总线监测系统的设计

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1、图书分类号TP277密级非密UDC硕士学位论文基于FPGA的1553B总线监测系统的设计牛茜指导教师（姓名、职称）范锦彪副教授申请学位级别工学硕士专业名称信号与信息处理论文提交日期2011年5月25日论文答辩日期2011年5月28日学位授予日期2011年7月1日论文评阅人答辩委员会主席2011年5月25日原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：日期

2、：关于学位论文使用权的说明本人完全了解中北大学有关保管、使用学位论文的规定，其中包括：①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件；②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文；③学校可允许学位论文被查阅或借阅；④学校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；⑤学校可以公布学位论文的全部或部分内容（保密学位论文在解密后遵守此规定）。签名：日期：导师签名：日期：中北大学学位论文摘要MIL-STD-1553B总线是上世纪70年代由美国军方提出的最先应用于军用航空领域的具有可确定性、传输可靠的数据总线标准，主要应用于信息需要在总线终端之间通过数字通信通道传输的场合。到

3、今天，随着它的不断发展和完善，已广泛地应用于不同的军事平台系统及一些重要的工业控制领域，成为国际公认的数据总线标准，因此针对1553B总线系统的监测也显得十分重要。本文采用FPGA技术设计了一个针对1553B总线的多功能监测系统，文章首先介绍了1553B总线监测系统的背景、意义和设计中涉及到的关键技术，如1553B数据总线的通信协议和可编程逻辑器件FPGA的开发流程等；其次，按照系统的功能划分，采用标准硬件描述语言分别完成系统无过滤监视器、数据采集终端和错误编码发生器的功能设计；再次，结合设计的资源要求进行器件选型，并对FPGA、1553B总线调制解调、USB接口电路等进行设计，使用A

4、ltium公司的专业设计软件AltiumDesigner6.0绘制系统PCB板图，完成系统硬件设计；最后，通过自行搭建的硬件平台，按照系统的不同功能，使用示波器及FPGA开发软件QuartusII内嵌的SignalTapII模块等工具对系统进行测试，并对整个系统的设计进行了总结与展望。至此，基于FPGA的1553B总线监测系统设计已经完成，并对其相关功能进行了测试，测试结果表明达到了设计的要求。随着1553B总线更加广泛的应用，对1553B总线系统监视、测试方面的研究也将引起越来越多的关注。关键词：1553B数据总线、FPGA、总线测试I中北大学学位论文TheDesignoftheMo

5、nitoringSystemforthe1553BBusOnFPGATheMIL-STD-1553B，issuedbytheU.S.DepartmentofDefenseduringthelate1970s，wasfirstusedinthefieldofmilitaryaviationdatabus,mainlyusedinwhereinformationtransmissionbetweentheterminal,throughdigitalchannels.Today,withthedevelopmentofthebus,ithasbeenusedinmilitaryplatfo

6、rmandimportantareasofindustrialcontrol;therefore,monitoringsystemfor1553Bbuswillbeveryimportantandnecessary.Inthispaper,designamulti-functionmonitoringforthe1553BbussystemusingFPGAtechnology.Inthefirstplace,describesthedesign’sbackground,meaningandkeytechnologies,forexample,1553Bdatabuscommunica

7、tionprotocolandprogrammablelogicdevicedevelopmentprocess.Secondly,accordingtofunctionofthesystem,usethestandardhardwaredescriptionlanguagetodesignofunfilteredmonitors,datacollectionterminalsanderrorcodegeneratorrespectively.