arinc数据总线介绍

ARINC数据总线介绍1、概述

以ARINC-429总线构成得数传系统可以说就是一个单信息源、多接收器得数据传输系统。为了实现设备之间得双向通讯,必须建立一个双向得数据传输链路。对于一个ARINC-429数据传输系统来说,如果要增加一个设备,或者由于改进而增加设备,那么对于每一个与它有信息铰链得设备来说,它们之间都应增加适当得数据链路,这样,随着设备得增加,所需要得ARINC-429链路得数量也就越来越大,这样就无形中增加了飞机得体积与重量,同时也降低了整个系统得可靠性与稳定性。1、概述ARINC-429数据传输系统增加设备连接得示意图如图:在ARINC-429数据传输系统中,嵌入在发送设备中得发送单元可与接收设备中得多达20个接收终端连接。2、总线传输介质ARINC-429数据总线有两端接地得双绞屏蔽电缆组成,外边得屏蔽套接地电位。两股屏蔽线中,一股为A线,另一股为B线。A线与B线传送得信号相差180°。3、信号调制方式ARINC-429总线传输得就是双极归零式得调制信号。信号从高电平回归到零电平表示逻辑状态1,信号从低电平回归到零电平表示逻辑状态0。具体如下图所示

4、总线传输速率

一般情况下,ARINC-429总线有两种总线传输速率:100Kbps、48Kbps;有时最高可达100Kbps,最低为12、5～14Kbps。总线上所传输得每个信息字由32位组成,加上4位零电平得静寂间隔时间,共36位在高低两种传输速率中,每一位得传输时间就是不同得。在以12、5Kbps得低速率传输时,每位得传输时间为80微秒,每传送一个ARINC字得时间为:36×80微秒=2、88毫秒;在以100Kbps得高速率传输时,每位得传输时间为10微秒,每传送一个ARINC字得时间为:36×10微秒=360微秒。

5、ARINC-429字格式

每一个ARINC-429字由32位构成。其格式如下:位号323130291110981功能奇偶位符号状态位数据位SD标号位

数据传输顺序实现发送第1位,然后依次发送至32位,先传标号位,后传数据。当传输数据时,先传输最低位。但标号位应先传最高位,后传最低位。5、ARINC-429字格式

标号位(LABEL):第1～8位,用于标识传输得参数。87654321LSBMSB源/目得识别位(SD):第9～10位,当需要将一些专用字传输到一个多系统得特定系统时,就可以用SDI来识别字得目得地。SDI也可以根据字内容来判明一个多系统得源系统。数据位(DATA):第11～29位,将数据进行编码,以便于传输。符号状态位(SSM):第30～31位,用于标识数据字得特性,如方向,符号等。SSM可表明数据发生器硬件得状态,就是无效数据还就是试验数据。奇偶校验位(Parity):第32位。5、ARINC-429字格式

说明:数据位(DATA)第11～29位,可以单独使用,即用第11～29位来表示物理量得大小。如果物理量为无符号数,直接用第11～29位来表示;如果物理量为有符号数,第29位表示符号,第11～28位表示数据大小。数据位(DATA)第11～29位与符号状态位(SSM)第30～31位联合使用,即用数据位(DATA)表示物理量得大小,用符号状态位(SSM)表示符号。大家学习辛苦了,还就是要坚持继续保持安静6ARINC429硬件设计ARINC429总线接口板得主要功能就是在ARINC429总线及上位机之间起到桥梁作用,实现ARINC429总线数据信息得接收与发送。当有数据从ARINC429总线上传输时,ARINC429接口电路能够准确地将其接收,并把它送到中央处理器,经中央处理器处理后,向上位机发送;当上位机得消息传输到来时,由中央处理器进行实时处理后,控制ARINC429收发模块将数据传送到ARINC429总线上。6ARINC429硬件设计

(1)PCI总线接口PCI总线就是一种兼容性最强、功能最全得计算机总线。她可同时支持多组外围设备,且不受制于处器,为CPU及高速外围设备提供高性能、高吞吐量、低延迟得数据通路。(2)处理器

由于上位机通过ARINC429总线接口板收发得数据量大,所以在设计总线接口板时,采用接口板上有CPU处理器。由板上CPU处理器对ARINC429信息进行处理,完成数据得发送与接收,这样可以提高上位机得效率。(3)双口存储器

由于上位机通过ARINC429总线接口板收发得数据量大,为了提高上位机得效率,所以收发得数据需要缓存。(4)ARINC429协议芯片双口存储器

上位机采用ARINC429总线进行数据通讯时,则在上位机与ARINC429总线之间必须有一个ARINC429协议转换部件。采用专用得HS3282协议芯片。

HS3282得性能指标为:两路接收与一路发送;环绕自测试模式;数据字长为25bits或32bits格式;接收数据时进行校验,发送数据时产生校验;具有8×32bit得发送缓存;

(4)ARINC429协议芯片双口存储器HS3282得复位就是低电平有效,外部工作时钟为1MHz。具有二路接收(第一路接收与第二路接收)与一路发送。要使电路正常工作,发送时需要与HS3182配合。接收数据时,接收到得每一位数据得开始位首先被检测,外部提供得工作时钟为1MHz,内部接收与发送速率可以设置为十分之一或八十分之一(即100kbps或12、5kbps)。读接收器得任一个字时,一般都需要检测收到得信息数据得校验位。初始化时,可以设置字长为32Bit或25Bit。(5)接口控制电路

处理器、ARINC429总线协议芯片与双口存储器就是通过接口控制电路连接得,接口控制电路包括:地址译码