ARINC 825总线协议特性研究

ARINC 825规范是在CAN总线相关标准的基础上,基于民用飞机高安全性的要求,在通信调度、完整性协议、冗余等方面对CAN协议做了适应性改进而形成的一个机载总线标准。确定性方面,ARINC 825在高层协议中增加了基于主时间片和次时间片的通信调度;完整性方面,ARINC 825增加了消息序号和校验,防止出现未检测出的消息丢失或者消息错误;可用性方面,ARINC 825定义了冗余的总线架构。针对ARINC 825总线协议的特点进行了分析。

ARINC825总线协议研究与实现

ARINC825规范是在CAN总线相关标准的基础上,基于民用飞机高安全性的要求,在通信调度、完整性协议、冗余等方面对CAN协议做了适应性改进而形成的一个机载总线标准,在高层协议中增加了基于主时间片和次时间片的通信调度,从而保证了确定性。对ARINC825的确定性进行分析,提出了基于FPGA的设计方法,并分别通过仿真和测试方法对该设计以及端到端传输延时进行了分析,结果表明能够满足确定性要求。

基于ARINC825的民机电源系统通信架构设计与分析

民用飞机电源系统的通信架构是系统通信网络的核心,通信架构根据电源设备的通信需求及设备数量进行总线的选择与线路的设计。在对多种飞机总线进行研究后发现,ARINC825总线较适合用于搭建国产大飞机的电源系统通信架构,完全采用ARINC825总线设计可以攻克飞机电源系统通信架构中常用的TTP/C总线产生的技术不透明等难题。分析了ARINC825总线与其他常用总线各自的优势与缺点后,设计了一种完全基于ARINC825总线的电源系统通信架构,从数据传输、通信成本、通信安全三个方面着手论述了该新型通信架构在理论上的可行性。所提通信架构对于总线负载率、子网花费的板卡价格和通信误码率这三重指标进行计算,其结果在通信的实时性、可靠性和经济性等各方面都有较大的提升,为民用飞机电源系统的数字化、智能化发展提供了帮助。

ARINC818协议综述及设计

针对在航天领域广泛应用的ARINC818协议进行了介绍。首先,介绍了协议的发展历史和组成;然后介绍了协议中的视频帧、主要协议层次,并详细介绍了ARINC818的帧格式及容器;最后,设计了一个将818视频数据转换成DVI视频数据的系统。

ARINC659总线协议芯片的仿真验证

在现代集成电路设计中,对芯片的仿真验证是芯片设计验证的关键环节之一,一定程度上决定流片的成败。为了搭建一种可靠的芯片验证的虚拟平台,首先分析了ARINC659总线协议的特点,在此基础上结合ARINC659总线协议芯片设计中基于虚拟验证平台的仿真验证项目实践,重点研究了该芯片设计虚拟验证平台的一种构建实现方法和仿真验证。该验证方法提高了验证效率,缩短了整个设计验证周期,为芯片的成功投片提供了可靠的保证。

一种ARINC825总线通信接口可靠性设计方法研究

随着航空电子技术的进步,民航客机电子系统逐渐向着数字化、复杂化的方向发展,对设备间通信的可靠性有着更高要求;在分析ARINC825总线协议标准后,提出使用STM32F207单片机和商用CAN控制器,设计了一套低成本双链路冗余的ARINC825通信接口,使用"时间触发总线调度"技术对通信接口可靠性进行分析;实验表明,设计的ARINC825协议通信接口方案具有较高的可靠性,能够满足飞机驾驶舱控制通信要求。

ARINC735A接口协议的设计与实现

为了实现机载防撞系统(TCAS)主机与外围功能单元的高效连接,需要定义和设计相关的接口协议。根据美国航空无线电设备标准ARINC735A定义的TCAS系统必须满足的DO-185A的接口和协议,分析和讨论了ARINC735A协议模块在TCAS系统中的功能和上下文关系,在此基础上详细描述了ARINC735A协议模块各组件的功能。采用软件工程的设计方法,系统地定义和设计了实现该协议模块功能组件的状态和流程,并给出了相应的状态转换图。讨论了在嵌入式环境下对AR-INC735A的多任务实现方法,并且在VxWorks嵌入式操作系统环境下,实现了ARINC735A协议的多任务软件模块。

基于USB协议的ARINC 429总线接口板的设计

为实现便携计算机与ARINC 429总线接口的通信,采用PDIUSBDl2、HS-3182、HS-3282芯片,设计了一种基于USB协议的ARINC 429总线接口板;给出了系统的总体设计及工作原理,重点阐述了USB与ARINC 429总线的接口硬件设计、接口板固件程序的编写、USB驱动程序和应用程序的编写;提出了一种外接板卡的电源优化设计方案,解决了便携设备外接口供电总量;实验结果表明,该总线接口板数据传输稳定可靠,具有一定的工程应用价值。

ARINC659总线协议容错机制的一种设计与实现

在飞行控制系统中,对系统安全性、可靠性、可用性的要求不断提高,系统的容错控制能力也在不断的发展。ARINC659是一种具有较高吞吐量、严格的故障隔离、数据传输确定特性的数据总线。描述了ARINC659背板数据总线协议规范中使用的两种容错机制,并实现了容错机制,使用verilog语言设计实现并给出了相应的仿真结果,能够有效的实现对一路故障以及部分两路故障的屏蔽保证系统的可靠性。

AFDX与ARINC429总线协议转换器设计

航空电子全双工交换式以太网(AFDX)是大型飞机平台广泛采用的总线,而现役飞机大多数子系统均使用成熟的ARINC429或者1553B总线,如何完成多总线可靠转换,是新型飞机航电系统的关键技术之一;简要介绍了AFDX和ARINC429协议特点,并利用HI-8582芯片和FPGA技术设计了这两种总线协议相互转换的系统;从AFDX数据帧中解析出数据字,或者将数据字添加AFDX协议各层首部组成AFDX帧,完成两种总线的桥接;通过Quartus II的时序仿真和物理测试,结果表明AFDX数据帧和429数据字可以转换,验证了这种协议转换模型的可行性和正确性。

ARINC659总线协议分析及研究

随着航空电子系统的发展,机载设备间数据总线的带宽、实时性要求更高,目前传统的底板总线(PCI、VME和CPCI等)已不能满足新一代航空电子系统对数据通信的要求。为此,在现有工业底板总线的基础上定义了高可靠性、高故障容忍度以及高完整性的新型底板总线——ARINC659底板总线。针对ARINC659底板总线在航空电子系统中的应用,分析了ARINC659底板总线协议的特点和局限,提出了未来的发展和改进方向,对于ARINC659总线的发展以及航空电子系统背板总线的选用具有指导意义。

基于μC/OS-Ⅱ的1553B和ARINC429总线实时协议转换系统的设计

设计了1553B和ARINC429总线实时协议转换系统。系统硬件部分采用"MCU+FPGA+外围芯片"进行构建;软件部分是将嵌入式实时内核μC/OS-II移植到DSP控制器上从而构建一个低成本的通用嵌入式实时软件平台,基于此平台以C语言和汇编语言在DSP集成化软件开发环境CCS上加以实现。对协议转换系统进行了测试和联机验证,结果表明该系统完全符合设计要求。

ARINC659芯片协议符合性验证关键技术研究

ARINC659总线主要用于机架内部各在线可更换模块(LRM)间的通信。在ARINC659芯片设计过程中,如何对协议符合性进行充分验证是确保芯片设计符合协议的关键和核心。本文首先对ARINC659总线产生的背景及ARINC659协议及总线协议处理芯片进行了概述,并结合ARINC659总线协议处理芯片对芯片协议符合性验证中的关键技术进行了分析和研究。

基于ARINC429协议芯片实现俄式ГОСТ18977-79协议通信设计

本文比较了俄式ГОСТ18977 -79传输标准和美国ARINC429传输标准,概述了高性能CMOS总线接口芯片DEI1016的技术指标,介绍了抗干扰能力强、具有接收和发送功能的ГОСТ18977-79协议总线通信板,并从原理上分析了采用ARINC429协议芯片如何实现俄式ГОСТ18977-79协议的方法。

ARINC825总线校准方法研究

为解决航空ARINC825总线设备在高速传输模式下的校准问题,针对总线发送与接收特性提出了校准项目及方法,通过常用标准器将总线设备的各项参数溯源至国家基准,达到确保总线端口参数量值统一的目的,并且为ARINC825总线设备的校准提供方法依据。

ARINC429总线协议转换器的设计与实现

为了解决虚拟航空验证系统中航电设备仿真数据协议帧兼容性和实时入库的问题,设计了一种工作于RTX实时环境下的ARINC429总线协议转换器。硬件设计采用FPGA+DM642结构,使用FPGA对ARINC429总线信号进行驱动,采用DM642对协议进行编码和解码,并将数据返回到PC端;在PC端使用RTX实时驱动完成上位机数据的交互,以保证协议转换的实时性。经测试,该设计方案能够得到正确的协议转换结果,并满足了虚拟验证系统对实时性的要求。

数字荧光示波器的ARINC429总线协议分析软件设计

基于数字荧光示波器,提出了一种ARINC429总线协议分析设计方法。该文首先阐述了硬件解码触发和软件读取标签及显示的ARINC429总线协议分析方法的基本原理及实现方法,然后着重介绍了ARINC429总线协议分析的软件实现过程。该软件设计的菜单操作简单,数字波形显示和帧显示的信息全面易懂。相较于软件解码和硬件触发的方法,该设计有效地提高了解码和触发的速度。

机载电源切换对ARINC825总线接口芯片的损伤研究

针对我国某型飞机在长期使用过程中出现搭载的ARINC825总线接口芯片频发损伤故障,提出了总线接口芯片损伤故障与机载电源切换过程高度相关的故障机理,试验测试验证了这一重要关联性。通过对总线接口芯片的DC-DC电源模块特性进行分析,提出了调整供电线路和脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation, PWM)控制器的改进措施,消除了DC-DC电源模块尖峰电压。利用改进前后电源模块的对比验证,验证了该改进措施能够解决控制器局域网络(Controller Area Network, CAN)总线接口芯片损伤故障,保证CAN总线的通信正常和飞机使用的可靠性。该故障机理的分析过程和改进措施对于解决机载电源切换导致芯片损伤问题具有一定的指导意义。

ARINC718A总线协议分析及应用

ARINC718A协议是ARINC429总线协议的一部分,主要用来实现应答机和数据链路处理器之间的数据格式和通信规范的定义。本文从测试角度出发,对ARINC718A协议中的数据格式和通信规范进行详细的介绍。

ARINC429航空总线典型器件与接口设计

ARINC429航空总线是一种多点接收的高可靠总线,采用双极性归零码、带有奇偶校验的32位信息字传输,其中的标志码来区分设备和信号名称。本文讲述了ARINC429协议关于电气和时序方面的要求,简要介绍了典型ARINC429接口器件,选用HOLT公司HI-3593完成具备自检测的硬件设计,并以时域波形展示了ARINC429信号及其逻辑,可为ARINC429航空总线设计提供参考。