ARINC659总线在航天器综合电子系统中的应用研究

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1、第25卷第4期航天器工程V01．25No．41111篁!旦量!垒篁兰篁坚垒!三兰些垒!些兰兰垦!墼鱼!!ARINC659总线在航天器综合电子系统中的应用研究刘伟伟(北京空间程博文汪路元于敏芳飞行器总体设计部，北京100094)摘要ARINC659总线是一种标准的多点串行通信总线，具有完备的数据通信确定性和容错性特点，非常适合在对可靠性和冗余容错性要求较高的航天器综合电子系统中作为标准背板总线。文章在对ARINC659总线架构以及通信机制研究的基础上，结合综合电子系统的标准总线体系结构，重点对基于ARINC659总线的综合电子硬

2、件模块、软件驱动程序和表程序设计等内容进行了详细描述。应用ARINC659总线，不仅能提升航天器综合电子通信的确定性和容错性，也能使综合电子系统的设计由事件触发向时间触发模式转变，由集中式控制管理向分布式并行处理转变，从而显著提升航天器综合电子系统的故障定位、并行数据处理、快速组装与测试能力，以及提高航天器综合电子系统资源的利用率。关键词航天器综合电子系统；ARINC659总线；表程序；硬件模块；软件驱动程序中图分类号：V474文献标志码：ADOI：10．3969／j．issn．1673-8748．2016．04．011Res

3、earchonApplicationofARINC659BusinSpacecraftAvionicsSystemLIUWeiweiCHENGBowenWANGLuyuanYUMinfang(BeijingInstituteofSpacecraftSystemEngineering，Beijing100094，China)Abstract：TheARINC659busiSastandardmuti—pointserialcommunicationbus，withcompletecertaintyandfault—toleran

4、tdatacommunicationfeatures，andidealforstandardbackplanebusofthespacecraftavionicssystemwhichrequireshighreliabilityandfaulttoleranceandredundancy．OnthebasisofthestudiesofARINC659busarchitectureandcommunicationmechanism．incorn—binationwithspacecraftavionicssystemstan

5、dardbusarchitecture，expoundsthedesignofhard—waremodule，softwaredriverandtableprogram．TheapplicationoftheARINC659busnotonlyimprovesthedeterministicandfault—tolerancecommunicationofspacecraftavionics，butalsomakesadesignconversionofavionicsfromevent—-triggeredtotime——t

6、riggeredandfromcentralizedmanagementtodistributedcontrol，whichsignificantlyenhancesthecapabilityoffaultdetection，paralleldataprocessing，rapidassemblyandtesting，andalsoimprovesresourceutilizationofspacecraftavionicssystem．Keywords：spacecraftavionicssystem；ARINC659bus

7、；tableprogram；hardwaremodule；soft—waredriver收稿日期：2016—04—05：修回日期：2016—06—14基金项目：国家重大航天工程作者简介：刘伟伟，男，工程师，研究方向为航天器数据管理技术、综合电子系统。Email：akinglw@163．corn。航天器工程1引言综合电子系统是航天器智能化及信息处理的中心，为整个航天器提供完善的通信资源、计算资源和存储资源[1]，这些资源的提供通过综合电子系统中的处理器与外围的部件、模块之间相互协作实现，这就要求处理器与外围部件、模块之间，以及外

8、围模块相互之间的通信具有高可靠性和高实时性的特点。在国内传统的航天器电子系统中，处理器与外围部件、模块之间直接通过处理器的IO总线连接实现背板通信，具有连线错综复杂、传输速率低、可靠性差的缺点，已经不再适应航天器日益提升的功能和性能需求，因此亟需一种高可靠的标准背板总线实现硬