探索基于dsp+fpga的1553b总线接口通讯模块的研究和应用

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1、分类号：U4910710．S06241255滚害犬海硕士学位论文基于DSP+FPGA的1553B总线接口通讯模块的研究和应用导师姓名职称申请学位级别论文提交日期学位授予单位何鹏赵忠杰教授答辩委员会主席学位论文评阅人许宏科教授张建东副教授苏诗琳副教授摘要随着我国国防现代化建设进程的不断深化，MIL-STD．1553B标准总线已经广泛应用于各种军事应用领域。MIL-STD．1553B标准总线是我国上世纪八十年代引进的一种现代化通讯总线，国内称为GJB289A-97。该总线技术以其高稳定性和使用灵活等特点成为现代航空电子综合系统所广泛采用的

2、通讯总线技术。1553B总线接口模块作为总线通讯的基本单元，其性能成为影响航电综合系统整体性能的一个关键因素。目前国内关于1553B总线通讯模块的对外接口类型较多，而基于嵌入式处理芯片的接口设计并不多见。嵌入式设备具有体积小、重量轻、实时性强、功耗小、稳定性好以及接口方便等优点。基于以上考虑，论文中提出了以DSP+FPGA为平台实现M11,-STD．1553B总线的收发控制，通过收发控制器和变压器实现M11．-STD．1553B总线的电气连接。根据项目需求，设计分为硬件和软件两部分完成。在对MIL-STD．1553B总线协议进行详细研

3、究后提出了总体设计方案原理图。再根据方案需求设计各功能模块。使用硬件描述语言VHDL对各功能模块进行逻辑和行为描述，最终实现在FPGA中，使其能够完成1553B数据码的接受、发送、转换和与处理器的信息交换等功能。DSP部分采用的是11公司的TMS320F2812，使用C语言进行软件的编译，使其实现总体控制和通讯的调度等功能。该方案经过实际参与1553B总线通讯系统验证实验，证明各项技术指标均达到预定的目标，可以投入实际应用。关键词：MIL-STD．1553B、DSP、FI：'GA、VHDLAbstractWiththegrowingd

4、evelopmentofChina’Snationaldefensemodernizationprocess，theMIL-STD·1553B(alsocalledGJB289A-97inChina)standardbusiswidelyusedinmartialfield．ItisatypeofmodemcommunicationbusthatWaSimportedtoChinafromlate80s．Nowadaysithasbecomeageneralcommunicationbustechnologywhichiswidely

5、usedinmodemavionicsintegratedsystemforitshighstabilityandflexibility．AsthebaSicunitofbuscommunication,theperformanceof1553Bbusinterfacemodulehadbeenakeyfactorofintegratedavionicssystemspecifications．Therearcmanytypesofdomestic1553Bcommunicationmoduleinterface；neverthele

6、ss，thedesignsbasesonembeddedchipaleuncommon．Theembeddedhastheadvantagesofsmall，lightvolume，goodreal-timeperformance，lowpowerconsumption，highstabilityandflexibleinterface．Basedontheabove·mentionedconsiderations，thispaperintroducesthedesignoftransceivercontrolofMIL-STD·15

7、53BbusbyusingDSP+FPGAplatformandelectricalconnez,'tionsofMIL-STD-1553Bbusbyusingthetransceivercontrollerandtransformer．Itincludeshardwareandsoftwaredesign．ConceptualschematicisprovidedinaccordancewithMIL-STD·1553Bbusprotocolstandard．Thereafter,functionmodulesweredesigne

8、dwiththeschemerequirement．ThispaperusesVHDLtodescribethelogicandbehaviorofeachfunctionalmoduleinFPGAtoimplemen