基于soc技術實現(xiàn)1553B通信協(xié)議的設計與研究.pdf

1、MIL-STD-1553B是一種航空總線通信的標準,采用集中式控制方法、指令/響應型串型總線,實時性和可靠性是最大的特點,在航空系統(tǒng)和地面武器控制系統(tǒng)中的應用較為廣泛,但是要完成該類型系統(tǒng)的設計,首當其沖的是1553B接口芯片的設計。
　　 在對MIL-STD-1553B數(shù)據(jù)總線協(xié)議進行研究后,參考國外一些芯片的功能結構,結合EDA技術,本論文提出了基于FPGA的1553B總線接口芯片的SOC設計方案。在介紹了總線控制器BC、遠

2、程終端RT結構和功能以及曼徹斯特編解碼的特點后,在本文中詳細介紹了BC的設計方法,并在此基礎上簡單的介紹了RT、MT的設計方法。
　　 本文設計的系統(tǒng)必須可配置接口工作在哪種終端模式下,每個終端的設計都采用Verilog語言進行設計,并采用統(tǒng)一開放的標準給出了模塊的接口,其中與CPU模塊的接口給出了經典外部尋址方案和片上總線Wishbone方案,后者適合芯片內部IP核互聯(lián),系統(tǒng)時鐘采用了數(shù)字鎖相環(huán)分離時鐘,所有的模塊設計推導過程

3、中都給出了詳細的邏輯框圖、算法流程圖和功能仿真結果分析,功能模塊在通過EDA工具的優(yōu)化及綜合后在XILINX virtex上得以實現(xiàn)各個終端的功能。通過實驗證明該設計能夠完成BC/RT/MT三種模式的功能,并能處理多種消息格式的傳輸,并具有較強的檢錯能力。論文最后對1553B總線消息傳輸中的同步問題進行了詳細分析,在基本時間同步機制的基礎上對時間同步的方法進行了改進,根據(jù)軟件的思想提出了相應的算法,并進行了充分的說明和論證,該算法明顯提