基于SAE AS5643协议分析及改进设计实现

针对高速串行总线IEEE1394B的特点,分析在此基础上的SAE AS5643协议在航空安全关键领域的应用。研究了协议技术特点,分别对时间同步、数据通信、根节点、拓扑和带宽等确定性方面展开阐述,结合时间触发的优势,对AS5643协议进行改进,具体对时间触发调度、发送接收时刻等功能进行改进,提出了一种基于AS5643协议的时间触发调度设计架构,使其在未来高速(1.6 Gibit/s, 3.2 Gibit/s等)通信应用中进一步提升航空安全关键系统应用所需的鲁棒性和确定性。对实现的设计方案进行RTL级实现及仿真分析,验证了通信的正确性。

Mil-1394B总线网络的确定性分析

针对Mil-1394B总线网络的特点,对其网络确定性进行了分析,为实现Mil-1394B总线网络提供参考。简要介绍了Mil-1394B和IEEE 1394的区别,重点从网络拓扑结构的确定性、根节点的确定性、传输消息类型的确定性、网络同步的确定性、传输带宽和通道的确定性、消息传输时间的确定性等方面进行分析。通过分析,为其在军用安全关键性和任务关键性系统中的应用奠定基础。

一种改进AS5643节点传输效率和容错性的方法研究

1394B作为成熟的商用总线,具有传输速率高、传输距离远、传输介质丰富等特点,并支持物理闭合环拓扑,具有一定的冗余可靠性。SAE AS5643在1394B总线的基础上,从实时性和确定性的角度出发,对1394B总线应用进行了一系列的扩展和约束,使1394B总线能够满足航空等领域的应用要求,但AS5643未能对传输效率和容错性进行详细的规定。文中研究和分析了AS5643标准定义的数据结构和传输特性,结合1394B总线协议的相关规定,提出了改进总线传输效率和容错性的措施。最后,利用FPGA逻辑和Link/PHY芯片实现了AS5643定义的CC/RN功能节点。经测试表明,文中提出的改进措施能够有效提高CC/RN功能节点的传输效率和容错性。