基于1553b总线的接口设计与实现

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1、!现代电子技术"#$$%年第#期总第#&’期!嵌入式与单片机"基于!""#$总线的接口设计与实现罗一锋%蔡嵩&第七二二研究所湖北武汉’())*+,摘要-在深入研究./0123455(6军用数据总线协议及其接口技术的基础上%设计并研制了./0123455(6总线通用接口%该接口自带微处理器与可编程本地总线接口%通过编程能选择不同455(6终端模式能适合多种本地总线7测试结果表明%该通用接口具有较高的可靠性%实际应用效果良好7关键词-455(6总线8总线控制器8远程终端869:45;)器件中图分类号-2<((:文献标识码-6文章编号-4))’(

2、*(=&>)):,)>)55)(?@ABCDEDFGHIJ@H@DKEKBLDLMGDK@NMEO@$EA@FLD!""#$$PA09QRSTUVW%XY/1ZVW&[Z*>>]U^U_‘abc3UdUeZfgUVh/V^hShihU%jib_V%’())*+%XbSV_,klmnopqn-6_^UrZVhbU‘U^U_‘abZT./0123455(6f‘ZhZaZe_VrShs^SVhU‘T_aUhUabVStiU%_ViVSdU‘^_eSVhU‘T_aUS^rU^SWVUr_VrrUdUeZfUr2bUiVSdU‘^_eSVhU‘T

3、_aUb_^_gSa‘Zf‘ZaU^^Z‘_Vr_f‘ZW‘_gg_ueUSVhU‘T_aUhZeZa_eui^jShbhbUbUefZTf‘ZW‘_g%hbUiVSdU‘^_eSVhU‘T_aUa_VuU^UeUahUrhZrSTTU‘UVh455(6hU‘gSV_egZrU^_VrS^^iSh_ueUTZ‘^UdU‘_eeZa_eui^2bU‘U^ieh^bZv^hbUiVSdU‘^_eSVhU‘T_aUSgf‘ZdUr‘UeS_uSeShw_Vrti_eShwSVi^Uxyz{

4、o}m-455(6ui^8ui^aZVh‘ZeeU

5、‘8‘UgZhUhU‘gSV_e869:45;)军用数据总线./0123455(是为现场数据传输定多条冗余总线电缆"4%(4个终端以及端接电阻等组成7义的标准%美国军方于4+*(年推出了该标准%称作./0任何情况下%系统中只有一个活动总线控制器6X&6i^123455(Y%主要应用于~4:战斗机和Y!:’Y攻击XZVh‘ZeeU‘,"4%()个远程终端]2&]UgZhU2U‘gSV_e,和直升机7为适应新要求%4+*;年推出了更新版本./0总线监视器.2&6i^.ZVShZ‘,76X是总线主"控制总线123455(6%并一直沿用至今7此后%

6、美国军方还推出了上所有数据交易%]2在6X的控制下有序地进行数据的收补充协议[ZhSaU4%[ZhSaU>对其进行完善7目前%./0发%而.2监视并记录总线上所有交易状况&仅接收而不123455(6已被北约和一些其他国家采用%广泛应用于发送数据,7所有终端都首选主总线传输数据%只有当主总飞机"卫星%甚至国际空间站等航空航天领域7因为./0线受损不畅或出现故障时才通过冗余总线传输数据7另外%当前活动总线控制器6X能将总线控制权转移至总线123455(6军用数据总线推出较早%与现今一些商业局域网相比%在总线速率等方面并不占优势%但在传输可靠上的

7、备份6X%该备份6X也能够以同样的方式将总线控制性方面其优势仍然明显%极适于现场环境恶劣且对可靠性权移交给总线中可能存在的另一个备份6X%以此进一步要求高的领域%是目前航空航天电子设备中常见的现场数提高455(6总线的可靠性7据总线%并有向其他工业领域渗透之势7文中将./0123455(6简称为455(67!!""#$数据总线简介455(6总线是一种多冗余"主从式时分多路复用串行数据总线%总线速率4.!#%采用异步"半双工的传输技术7他定义了总线的命令$响应模式"时间分割方式"数据格式等技术%并且定义了数据总线的接口"耦合变压器"特性阻抗以

8、及传输电缆等的详细电气特性7图4给出了一个图4./0123455(6典型系统组成基于./0123455(6数据总线的典型系统组成图7从物&硬件设计理上看%基于455(6总线的系统由一条主总线电缆"一至某型产品选用455(6总线作为各个子系统之间交互收稿日期万方数据->))5)+>>55总线与网络罗一锋等>基于"##$%总线的接口设计与实现信息的媒介!笔者设计了一个通用接口来完成各子系统本与./012"03通信采用中断方式!使用其中断信号地总线与"##$%总线之间的接口和协议转换!图&是该接)RG1OJ%53"#01内部D6.用.2I"O作为

9、片选信号!口电路的组成框图!他由微处理器’"##$%协议接口和本%53"#01的功能寄存器片选为92I&O!地址空间为地总线接口等$部分为主组成(微处理器选用)*+,-公司的&"