多通道arinc429通訊板卡的製作方法
2023-12-05 11:30:11 2
專利名稱：多通道arinc429通訊板卡的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及數據傳輸控制領域，具體涉及一種多通道ARINC429通訊板卡。
背景技術：
ARINC429總線協議是美國航空電子工程委員會(Airlines EngineeringCommittee)於1977年7月提出並發表且獲得批准使用的。它的全稱是數字式信息傳輸系統(DITS)。協議標準規定了航空電子設備及有關系統間的數字信息傳輸要求。ARINC429總線結構簡單、性能穩定，抗幹擾性強。最大的優勢在於可靠性高，這是由於非集中控制、傳輸可靠、錯誤隔離性好。由於航空設備中相互交連的智能設備的總線形式大多以ISA總線的方式實現，這就帶來了 ISA總線微機系統中的ARINC429串行總線接口模塊設計的問題，另外，PCI接口對數據的處理遠快於ISA的處理速度。
實用新型內容本實用新型的目的是在上述現實情況下，提供一種多通道ARINC429通信板卡，其例如可以廣泛應用在先進的民航客機中，如B-737、B757、B-767，俄制軍用飛機也可選用類似的技術。本實用新型的多通道ARINC429通訊板卡就是基於ARINC429總線的標準研製的。其主要的原理是利用DEI1016晶片和BD429A對總線數據進行接收和發送。數據由FPGA進行解碼，接收時先存儲然後供計算機讀取，發送時先緩存然後通過協議晶片或者FPGA實現的發送通道發送。具體地，為實現以上目的，本實用新型採用如下方案。一種多通道ARINC429通訊板卡，其中，所述板卡包括:PCI總線接口 ；能夠對接收和發送的信息進行處理的FPGA ;連接所述PCI總線接口與所述FPGA的橋晶片；能夠與所述FPGA通信並且能夠將處理的數據轉換為標準的ARINC429數據格式的429協議晶片；以及與所述429協議晶片連接的電平轉換晶片。優選地，所述電平轉換晶片與一通信連接器連接。優選地，所述FPGA與一 FIFO存儲晶片連接。優選地，所述FPGA包括一 8 口發送器FIFO並且能夠與一 SDRAM8 口接收器FIFO通信。優選地,所述FPGA與一輸入輸出觸發時鐘連接。優選地,所述輸入輸出觸發時鐘包括一隔離裝置。優選地，所述橋晶片為PLX9030。優選地，所述電平轉換晶片為BD429A晶片。優選地，所述通信連接器為ARINC429總線接口。本實用新型的板卡經過申請人I年多的實際工作驗證和具有保密義務的客戶的 一定期限的使用，工作良好，能夠滿足不同環境下的需求。
圖1為本實用新型的板卡結構示意圖。圖2為本實用新型的板卡的另一結構示意圖。
具體實施方式
本板卡是一款基於PCI總線的ARINC429接口通訊板卡。配置33MHZ/32bits PCI總線接口。發送時提供滿足要求的數據格式，包括數據的更新、數據的校驗方式、數據位的長度、波特率的設置，內外觸發的選擇。接收時SD和標號過濾的選擇設計，32位數據格式的轉換，接收添加時標，然後將數據存儲在SDRAM供PC機讀取。下面參照圖1至圖2說明本實用新型的原理及示例性實施方式。圖1為本實用新型的板卡結構示意圖。在圖1中，標記I表示橋晶片，其例如為PLX9030，負責處理PCI總線接口 5與FPGA2之間的信息。標記2表示FPGA主要對接收和發送的信息進行處理。標記3表示FIFO的存儲晶片。標記4表示通信連接器，負責429數據的接收和發送，其例如為ARINC429總線接口。標記5表示PCI總線接口。標記6表示429協議晶片。標記7、8表示電平轉換晶片，其例如為BD429A晶片。所述板卡的尺寸例如為174.63mmX 106.68mm。圖2為本實用新型的板卡的另一結構示意圖。在圖2中，標記15表示PCI總線,標記12表示FPGA控制器,標記11表示8 口發送器FIFO，標記13表示SDRAM8 口接收器FIFO，標記16表示ARINC429收發裝置，標記117表示輸入輸出觸發時鐘，其具有隔離裝置，標記19表示接口電路,標記14表示通信連接器。本實用新型的多通道ARINC429通訊板卡可以包括:PCI總線接口 5 ;能夠對接收和發送的信息進行處理的FPGA2 ;連接PCI總線接口 5與FPGA2的橋晶片I ;能夠與FPGA2通信並且能夠將處理的數據轉換為標準的ARINC429數據格式的429協議晶片6 ;以及與429協議晶片6連接的電平轉換晶片7、8。優選地，電平轉換晶片7、8與一通信連接器4連接。優選地，FPGA2與一 FIFO存儲晶片3連接。優選地，FPGA2(12)包括一 8 口發送器FIFOll並且能夠與一 SDRAM8 口接收器FIF013 通信。優選地，FPGA2 (12)與一輸入輸出觸發時鐘17連接。優選地,輸入輸出觸發時鐘17包括一隔離裝置。下面說明本實用新型的板卡的操作方式。數據的發送過程如下:先將待發送的數據寫入發送FIFO，通過FPGA2裡面的一系列解析和控制將一個32bit的數據經過驅動器轉換電平後寫入協議晶片6。通過協議晶片6的處理將數據轉換為標準的ARINC429數據格式和BD429A晶片將電平轉換為ARINC429電平串行發送至ARINC429 總線。數據的接收過程如下:[0036]對於總線上的串行數據，需要先通過協議晶片6接收數據，然後將數據通過驅動器轉換電平後進入FPGA2，通過FPGA2將數據處理後將數據寫入接收FIFO，處理過程包括SD和標號的過濾、32位數據的字格式轉換、接收數據的時標添加。上面參照附圖說明了本實用新型的優選實施方式，但是，應當理解，上述說明僅是示例性的。本領域的技術人員可以在不脫離本實用新型的精神和範圍的前提下，對本實用新型作出各種修改和變型。本實用新型的保護範圍由所附的權利要求書限定。
權利要求1.一種多通道ARINC429通訊板卡，其特徵在於，所述板卡包括:PCI總線接口 ；能夠對接收和發送的信息進行處理的FPGA ;連接所述PCI總線接口與所述FPGA的橋晶片；能夠與所述FPGA通信並且能夠將處理的數據轉換為標準的ARINC429數據格式的429協議晶片；以及與所述429協議晶片連接的電平轉換晶片。
2.根據權利要求1所述的多通道ARINC429通訊板卡，其特徵在於， 所述電平轉換晶片與一通信連接器連接。
3.根據權利要求1所述的多通道ARINC429通訊板卡，其特徵在於， 所述FPGA與一 FIFO存儲晶片連接。
4.根據權利要求3所述的多通道ARINC429通訊板卡，其特徵在於， 所述FPGA包括一 8 口發送器FIFO並且能夠與一 SDRAM8 口接收器FIFO通信。
5.根據權利要求1所述的多通道ARINC429通訊板卡，其特徵在於， 所述FPGA與一輸入輸出觸發時鐘連接。
6.根據權利要求5所述的多通道ARINC429通訊板卡，其特徵在於， 所述輸入輸出觸發時鐘包括一隔離裝置。
7.根據權利要求1至6中的任一項所述的多通道ARINC429通訊板卡，其特徵在於， 所述橋晶片為PLX9030。
8.根據權利要求1至6中的任一項所述的多通道ARINC429通訊板卡，其特徵在於， 所述電平轉換晶片為BD429A晶片。
9.根據權利要求1至6中的任一項所述的多通道ARINC429通訊板卡，其特徵在於， 所述通信連接器為ARINC429總線接口。
專利摘要本實用新型涉及數據傳輸控制領域，具體涉及一種多通道ARINC429通訊板卡。一種多通道ARINC429通訊板卡，其包括PCI總線接口；能夠對接收和發送的信息進行處理的FPGA；連接所述PCI總線接口與所述FPGA的橋晶片；能夠與所述FPGA通信並且能夠將處理的數據轉換為標準的ARINC429數據格式的429協議晶片；以及與所述429協議晶片連接的電平轉換晶片。優選地，所述電平轉換晶片與一通信連接器連接。優選地，所述FPGA與一FIFO存儲晶片連接。
文檔編號G06F13/40GK202976071SQ20122029101
公開日2013年6月5日 申請日期2012年6月20日 優先權日2012年6月20日
發明者王飛, 李海菊, 王鈺, 熊輝 申請人:北京神州飛航科技有限責任公司