基于DSP的ARINC429通信板的研制

liyf · 发表于 2012-1-27 20:12:35

摘要：数字信号处理器(ＤＳＰ　在很多领域都已获得广泛的应用，ＡＲＩＮＣ４２９数字信息传输规范是航空电子设备通信标准。介绍了用ＤＳＰ芯片ＴＭＳ３２０Ｆ２０６和高性能的数据通信芯片ＨＳ－３２８２开发ＡＲＩＮＣ４２９通信板的一种方法。
关键词：数字信号处理器（ＤＳＰ）  ＡＲＩＮＣ４２９数字传输规范
在现代民用飞机上，系统与系统之间，

系统与部件之间需要传输大量信息，随着数字技术的发展和微型电子计算机的出现，越来越多的航空电子设备已采用数字化技术。ＡＲＩＮＣ规范是为了在航空电子设备之间传输数字数据信息而制定的一个航空运输的工业标准。早期用单片机开发的ＡＲＩＮＣ４２９通讯板，不仅不能保证相邻８个字之间的４位间隔，而且硬件电路比较复杂。现在虽有集成ＡＲＩＮＣ４２９通信板商品化产品，但价格高达近５万元。利用价格较低的ＤＳＰ芯片ＴＭＳ３２０ＣＦ２０６和ＨＳ－３２８２制成的ＡＲＩＮＣ４２９通讯板很好地解决了这个问题。
１ＡＲＩＮＣ４２９数字数据信息传输规范
数据信息传输规范阐述了通过一对双绞屏蔽线（数字数据总线）从一个端口向系统和设备以串行方式传输数字数据信息的方法。ＡＲＩＮＣ４２９系统规定，一个数据字有３２位，它们被分为５段，即：

①标志码（ｌａｂｅｌ），第１～８位，用于标识传输的参数；
②源／目的识别码（ＳＤＩ），第９～１０位。当需要将一些专用字传输到一个多系统的特定系统时，就可以用ＳＤＩ来识别字的目的地。ＳＤＩ也可以根据字内容来判明一个多系统的源系统；
③数据区(ｄａｔａ　，第１１～２９位。将数据进行编码，以便于传输；
④符号状态位（ＳＳＭ），第２９～３１位，用于标识数据字的特性，如方向、符号等。ＳＳＭ也可表明数据发生器硬件的状态，是无效数据还是试验数据；
⑤奇偶校验位（ｐａｒｉｔｙ），第３２位。ＡＲＩＮＣ４２９数字信息系统奇偶校验位逻辑提供的是奇校验。
３２位的数据字以脉冲形式发送，采用了双极回零调制，发送出去的脉冲有三个电平，即高电平（＋１０Ｖ）、中电平（０Ｖ）、低电平（－１０Ｖ）。高电平为逻辑１，低电平为逻辑０，中电平为发送自身时钟脉冲，如图１所示。字与字之间以一定间隔（４位）分开，此间隔作为字同步。
２ＨＳ－３２８２介绍
ＨＳ－３２８２是美国ＨＡＲＲＩＳ公司推出的高性能数据通信芯片，它支持ＡＲＩＮＣ４２９通讯规范和其他串行数据传输协议，外接驱动芯片ＨＳ－３１８２便可以产生ＡＲＩＮＣ４２９电平，其引脚排列如图２所示，主要引脚功能如表１所示。

表1 HS-3282 引脚功能
[table]

引  脚[/td]
符  号[/td]
功  能[/td][/tr]

1[/td]
VCC[/td]
提供55%V电压[/td][/tr]

2[/td]
429 DI1(A)[/td]
ARINC 429 数据输入到接收器1[/td][/tr]

3[/td]
429 DI1(B)[/td]
ARINC 429 数据输入到接收器1[/td][/tr]

4[/td]
429 DI1(A)[/td]
ARINC 429 数据输入到接收器2[/td][/tr]

5[/td]
429 DI1(B)[/td]
ARINC 429 数据输入到接收器2[/td][/tr]

6[/td]
D/R1[/td]
接收器1数据可读取标志信号[/td][/tr]

7[/td]
D/R2[/td]
接收器2数据可读取标志信号[/td][/tr]

8[/td]
SEL[/td]
总线数据选择[/td][/tr]

9[/td]
EN1[/td]
使接收器1的数据能到达数据总线[/td][/tr]

10[/td]
EN2[/td]
使接收器2的数据能到达数据总线[/td][/tr]

28[/td]
PL1[/td]
并行装载输入信号，第一个16bit字被装载到发送存储器[/td][/tr]

29[/td]
PL2[/td]
并行装载输入信号，第一个16bit字被装载到发送存储器，并把初始数据转移到存储器堆栈。[/td][/tr]

30[/td]
TX/R[/td]
发送标志输出，表明存储器空[/td][/tr]

33[/td]
ENTX[/td]
发送使能输入信号，所FIFO存储器里的数据发送出去[/td][/tr]

34[/td]
CWStr[/td]
控制字输入选通信号锁存数据总线上的控制字到控制字寄存器[/td][/tr]

39[/td]
MR[/td]
主复位信号，低电平有效[/td][/tr]

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