[發(fā)明專利]MIL-STD-1553B總線與高速智能統(tǒng)一總線的直接接口方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010578009.2
• 申請日: 2010-12-02
• 公開（公告）號: CN102053942A
• 公開（公告）日: 2011-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 史忠科;辛琪;賀瑩
• 申請（專利權(quán)）人: 西北工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G06F13/40
• 分類號: G06F13/40;G06F13/42
• 代理公司: 西北工業(yè)大學(xué)專利中心 61204
• 代理人: 黃毅新

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種總線接口方法，特別涉及一種MIL-STD-1553B總線與高速智能統(tǒng)一總線的直接接口方法。

背景技術(shù)

MIL-STD-1553B把軍事航空電子學(xué)、車輛電于學(xué)、艦船電子學(xué)從硬連線點對點聯(lián)邦式結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為連網(wǎng)設(shè)計，在網(wǎng)絡(luò)中，傳感器、武器、車輛控制子系統(tǒng)共享和分配關(guān)鍵信息。M1L-STD-1553B因它的魯棒性、確定性，能從巨大的噪聲環(huán)境中抽出信號而廣泛用于指揮控制。MIL-STD-1553B是軍用飛機上應(yīng)用最為廣泛的總線標準，美國的F-16、我國的梟龍戰(zhàn)機都基于該總線設(shè)計。隨著航空電子系統(tǒng)的發(fā)展，系統(tǒng)的集成規(guī)模越來越大，各子系統(tǒng)的分工協(xié)作集中體現(xiàn)在總線接口通信和功能運算上，從而要求海量傳感器信息、圖像信息能夠通過高速智能統(tǒng)一總線實現(xiàn)信息的高速共享，則迫切要求傳輸速度最高1Mbps的MIL-STD-1553B總線與萬兆位的高速智能統(tǒng)一總線能夠?qū)崿F(xiàn)信息共享，而目前MIL-STD-1553B總線本身無法直接與高速統(tǒng)一智能總線相連接。

文獻“1553B-USB轉(zhuǎn)換器驅(qū)動程序開發(fā)，海軍航空工程學(xué)院學(xué)報，2005年7月，第20卷，第4期”公開了一種MIL-STD-1553B總線與USB的接口方法，該方法首先采用AN2131QC器件實現(xiàn)USB控制器，USB控制器接收USB數(shù)據(jù)，將接收的結(jié)果經(jīng)過電平轉(zhuǎn)換后交給MIL-STD-1553B收發(fā)器BU-61580，基于此即可實現(xiàn)MIL-STD-1553B總線與USB的互聯(lián)。該方法實現(xiàn)了MIL-STD-1553B總線數(shù)據(jù)接入USB總線的問題，但該方案的對象USB屬于近距離傳輸對象，難以解決MIL-STD-1553B的遠距離高速傳輸，即沒有解決MIL-STD-1553B總線與高速智能統(tǒng)一總線的直接接口問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有的MIL-STD-1553B總線無法直接接入高速智能統(tǒng)一總線的問題，本發(fā)明提供一種MIL-STD-1553B總線與高速智能統(tǒng)一總線的直接接口方法。該方法采用高速串并轉(zhuǎn)換實現(xiàn)高速智能統(tǒng)一總線數(shù)據(jù)的高速串并轉(zhuǎn)換，采用低速邏輯器件配置高速智能統(tǒng)一總線協(xié)議，采用高速雙端口SRAM進行數(shù)據(jù)緩存，采用高速監(jiān)視單元對高速雙端口SRAM的讀寫時鐘進行智能切換，采用MIL-STD-1553B控制器的數(shù)據(jù)端口和高速智能統(tǒng)一總線的數(shù)據(jù)端口直接相接的方法與MIL-STD-1553B總線直接交互數(shù)據(jù)，以此為基礎(chǔ)實現(xiàn)MIL-STD-1553B總線與高速智能統(tǒng)一總線的直接接口。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是，一種MIL-STD-1553B總線與高速智能統(tǒng)一總線的直接接口方法，其特點包括以下步驟：

1)MIL-STD-1553B總線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為高速智能統(tǒng)一總線數(shù)據(jù)。

采用變壓器耦合器將MIL-STD-1553B總線網(wǎng)絡(luò)上的信號傳遞到MIL-STD-1553B總線控制器，MIL-STD-1553B總線控制器對輸入進行接收，并將接收的信號按MIL-STD-1553B總線協(xié)議進行數(shù)據(jù)接收進行協(xié)議解析和數(shù)據(jù)提取，并將提取的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)端口傳遞給高速智能統(tǒng)一總線協(xié)議單元。高速智能統(tǒng)一總線協(xié)議單元對MIL-STD-1553B總線提取的數(shù)據(jù)按照預(yù)先配置的總線協(xié)議進行編碼，并將編碼后的數(shù)據(jù)以低速時鐘寫入高速雙端口SRAM中的固定區(qū)域，并通知高速監(jiān)視單元。高速監(jiān)視單元在智能總線停止向高速雙端口SRAM中寫數(shù)據(jù)時，首先將高速雙端口SRAM的讀寫時鐘切換成高速時鐘，然后觸發(fā)高速串并轉(zhuǎn)換單元讀取高速雙端口SRAM中的數(shù)據(jù)。高速串并轉(zhuǎn)換單元讀取數(shù)據(jù)后，對數(shù)據(jù)進行并串轉(zhuǎn)換，之后將數(shù)據(jù)耦合到光纖上直接發(fā)送。

2)高速智能統(tǒng)一總線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為MIL-STD-1553B總線數(shù)據(jù)。

采用高速串并轉(zhuǎn)換單元對高速智能統(tǒng)一總線網(wǎng)絡(luò)上的信號進行串并轉(zhuǎn)換，然后以高速時鐘將接收到的數(shù)據(jù)寫入雙端口SRAM中的固定區(qū)域，并通知高速監(jiān)視單元。高速監(jiān)視單元在高速串并轉(zhuǎn)換停止向高速雙端口SRAM中寫數(shù)據(jù)時，將高速雙端口SRAM的時鐘切換到低速時鐘，并觸發(fā)高速智能統(tǒng)一總線協(xié)議單元對數(shù)據(jù)的讀取。高速智能統(tǒng)一總線協(xié)議單元接收到觸發(fā)之后，將高速雙端口SRAM中的數(shù)據(jù)讀出，并按照預(yù)先配置的總線協(xié)議進行數(shù)據(jù)幀解碼和有效數(shù)據(jù)提取，然后將提取的數(shù)據(jù)交付MIL-STD-1553B總線控制器。MIL-STD-1553B總線控制器首先偵聽總線狀態(tài)，在空閑時，將交付的數(shù)據(jù)按照MIL-STD-1553B總線協(xié)議編碼后傳遞給MIL-STD-1553B收發(fā)器。MIL-STD-1553B收發(fā)器對數(shù)據(jù)進行電平格式調(diào)整之后，將數(shù)據(jù)耦合到MIL-STD-1553B網(wǎng)絡(luò)上進行發(fā)送。