發(fā)布時間：2020-03-18 00:23

【摘要】： ARINC429總線是目前航空電子系統中使用最廣泛的串行通信數據總線之一。基于USB接口的ARINC429接口卡,充分利用了USB總線的傳輸速度快、使用方便、成本低廉和FPGA可配置、使用靈活、開發(fā)周期短等特點,使得系統滿足了作為航空檢測和分析設備所要求的低成本、高性能、便于攜帶及簡便實用。 本文從介紹ARINC429接口卡發(fā)展現狀出發(fā),分析目前市場上普遍采用的幾種接口卡設計方案,通過對比確定了本接口卡的整體框架。根據設計工作的重點和難點,本文著重闡述了接口卡軟件部分的設計思路和實現過程,并詳細介紹了USB接口電路設計和工作原理,文中也簡單介紹了與系統設計相關的其它硬件組成部分。其中,接口卡軟件部分主要包括應用程序、USB-ARINC429儀器驅動程序、USB設備驅動程序和USB底層固件程序等四個方面。最終該接口卡實現了4路收發(fā)的429總線通信接口,傳輸速率100kbps或12.5kbps可選,字間隔和幀周期可編程控制,發(fā)送數據模式多種可選,可以是單次發(fā)送、循環(huán)發(fā)送和多次發(fā)送,數據接收帶時間戳等功能。 本文先介紹了課題的來源和意義,了解了接口卡發(fā)展現狀,同時提出了課題的任務和目標,再簡單介紹了ARINC429總線規(guī)范,從硬件和軟件兩方面闡述了接口卡的總體設計構思。然后重點介紹了接口卡軟件設計部分各個層次結構設計思路和實現過程。最后,本文從基本功能測試和性能極限測試兩個方面對接口卡進行全面測試,并給出了相應的測試數據。 經過測試表明:該接口卡能滿足設計目標,性能穩(wěn)定,具有良好的數據傳送能力,能滿足實際應用的要求。
【圖文】：

ARINC429總線電氣特性

圖 2-1ARINC429 總線電氣特性2.1.2 ARINC429 總線數據字格式ARINC429 數據總線協議規(guī)定一個數據字由 32 位組成，數據字以脈沖形式發(fā)送，，采用雙極性歸零碼，碼速率為 12.5 kbps（低速）或 100 kbps（高速）。一個 32位的數據字由五部分組成：標志位(LABEL)、源／目的標識碼(S／D)、數據區(qū)(DATA)、符號／狀態(tài)位(SSM)、奇偶校驗位(PARITY)。ARINC429 數據字如圖 2-2所示。
【學位授予單位】：電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2009
【分類號】：V243;TP336

【引證文獻】

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1 羅昊;50MHz-8通道USB數字I/O設備軟件設計[D];電子科技大學;2012年

本文編號：2587922