1553B总线信号接口定义反求技术——全局搜索技术

为快速反求飞机某产品输入信号在其1553B总线通信协议中的软件位置(包括远程终端子地址、数据字编号等信息),在对1553B总线信号接口定义反求进行系统诠释的基础上,利用一台PCI工控机、多张1553B总线板卡,搭建出反求硬件平台,针对美国Condor公司1553 PCI卡,基于VB6.0开发出全局搜索软件,并基于扰动法将该软件应用于该产品进行了实验验证。实验结果表明,所开发出的全局搜索软件不仅可以提高反求效率,而且其反求思路可广泛应用于反求飞机其他产品1553B总线信号接口定义的反求。     

1553B总线监视器中数据读取与解析方法研究

在1553B总线系统运行中,实时监视与解析1553B总线数据是反映系统性能的一个重要指标,而读取是监视与解析的前提.为实现快速提取与解析1553B总线数据信息目标,从系统构成、传输方式以及字格式角度对1553B总线进行系统诠释,以美国CONDOR公司1553-PCI卡为例,将其作为总线监视器(BM),基于VB6.0给出读取流程框图和读取数据自动检测与解析方法,目前已开发出相应的读取软件应用于飞机某产品修理中.     

关于反求1553B总线数据接口定义问题的评述

从系统组成、传输方式以及字格式角度对MIL-STD-1553B(简称1553B)总线进行系统诠释,从应用系统设计、接口模块设计、软件开发设计、测试方法和仿真5个方面,对其研究现状进行全面综述。为快速掌握产品反修技术与转变航修理念,针对飞机某1553B总线典型应用产品,从数据反求与逆向工程角度提出反求其1553B总线数据接口定义问题,并给出研究思路。强调为提高1553B总线数据接口定义反求水平与效率,需要在找出总线数据在总线监视器中存储规律的基础上,开发出“全局搜索”、“局部验证”以及“数据比对”软件,基于扰动法,运用遍历激励与硬件仿真来实施反求。     

1553B总线监视器中数据存储规律的仿真与验证

针对目前有关MIL-STD-1553B(简称1553B)数据在总线监视器(BM)中存储规律方面仿真与验证研究一直被长期忽视的现状,在从系统构成、传输方式以及字格式角度对1553B总线进行系统诠释的基础上,基于硬件仿真与遍历激励方式,对BC→RT、BC←RT、RT1(?)RT2传输方式下1553B总线数据在BM中的存储规律进行仿真与验证。仿真结果表明,所获取到的存储规律能够为正确读取BM中的总线数据提供依据。     

飞行试验中军用1553B总线的实时采集技术

针对飞行试验中1553B总线的实时采集,提出了一种新型的实时采集方法,充分利用DSP的灵活性和FPGA的快速并行性,构建了一种快速定位的1553B总线数据信息的查表机制,实现将1553B总线特定的数据字从总线数据中实时挑选出来,用于飞行试验的遥测监控;详细论述了飞行试验1553B总线采集的方法与特点,阐述了1553B总线数据快速过滤的方法与实现;该方法经过实验和飞行试验验证,不仅可以实现对机载1553B总线的数据采集功能,还可以将需要的1553B总线数据字从总线上实时筛选出来,满足飞行试验的遥测监控需要。     

基于1553B总线的监测系统的设计与开发

针对现有的1553B总线监测系统存在的实时性差、信息详实度低和数据完整度差的问题,设计了一种线程调度算法,提出了离线解析的监测方法,开发了基于1553B总线的通信监测系统,方便了通信故障的分析和定位.在对1553B通信机制和总线监视模式工作原理进行简要分析的基础上,提出了系统的实现方案.硬件平台采用工控计算机和1553B接口板卡进行搭建,软件平台选用Visual C++来实现.搭建测试平台对系统进行了验证,结果表明系统具有良好的实时性、信息详实度和数据完整度.     

基于FPGA消息识别和过滤的1553B总线监视器的设计

在1553B总线应用中,总线消息的识别和过滤是总线监视器（BM）的扩展功能,在很多工程应用中具有非常重要的意义,尤其在高负荷实时通信中,总线上数据量庞大,给系统设计带来很大困难。在研究1553B总线协议的基础上,提取了消息分类的特征信息,设计了基于FPGA的具有信息识别和过滤功能的BM。该BM根据1553B总线消息特征进行消息识别,从而将总线上传输的信息处理成有意义的数据块;在此基础上,按照一定的策略进行消息过滤,仅保留过滤后的信息,从而降低总线负荷。采用VHDL语言、有限状态机技术和模块化设计,进行BM的开发,并通过仿真验证和硬件综合,测试结果表明本文设计的BM达到了设计目的。     

Delphi平台下的1553B总线卡通信应用技术研究

介绍一种基于Delphi平台的PCI-1553B总线卡接口通信应用技术,主要包括Delphi下1553B总线周期消息、非周期消息定义、消息传输故障重试、消息数据的中断采集、消息数据的动态更新以及总线消息的传输监控记录等编程技术。并基于1553B总线卡和Delphi平台设计了一套电控模拟器通信系统,验证了1553B总线的BC-RT通信和RT-BC通信以及BM总线监控功能。实践表明,利用Delphi开发1553B总线通信应用技术以及Delphi对数据库技术的完美支持,与其他开发语言相比,该技术可快速建立完善的1553B总线通信测试系统。     

基于时间同步1553B总线通信协议的总线监视与仿真软件设计

ECSS（European Cooperation for Space Standardization,欧洲空间标准化组织）在美军标的基础上提出了一种基于时间同步的1553B总线通信协议,提供了更为上层的接口服务。目前商用的1553B总线仿真软件由于不能模拟上层协议,因而无法满足使用这种通信协议的型号仿真测试需求。对基于时间同步的1553B总线通信协议中的五种服务进行了详细的分析,总结了满足此协议要求的RT（Remote Terminal,总线终端）行为。在此基础上,提出了满足基于时间同步的1553B总线通信协议的RT仿真需求,通过商用总线仿真卡进行二次开发,实现了一种基于时间同步1553B总线通信协议的总线监视与仿真软件,在提供对1553B总线进行总线监视、数据存档、回放以及查询等基本功能的基础上,实现了满足时间同步1553B总线通信协议要求的RT仿真。该软件已在多个型号中得到了应用。     

机载飞控1553B总线转以太网总线设计

为使某型飞机上1553B总线数据在进行检查核准时,能够快速校准机上当前的飞控参数,需要设计一种1553B总线转以太网总线设备——数字飞控转换器.其可实现对飞控计算机输出的1553B总线数据实时接收解码、总线转换与采集显示.通过FPGA板卡设计,将多路1553B总线数据汇聚,形成一路UDP标准以太网总线输出的网络数据包,PC上位机检查软件通过以太网总线实时接收数据进行记录、监控.通过系统联试证明,所设计的方案合理可行,使用简单,具有一定的实用性.     

基于 HKS1553BCRT 芯片的1553B总线通信软件设计

为了提高1553B 总线通信模块的统一性简化设计难度,文中选用 HKS1553BCRT 芯片作为系统开发的硬件平台.该硬件平台由于采用内部集成1553B 协议处理器的高性能 SoC,可以很好的解决多路1553B 总线接口模块版本众多、互不兼容、硬件系统设计复杂的问题.基于该平台设计了一款通用的1553B 通信软件,可同时支持静态总线和动态总线两种不同的工作模式,提出并实现了改进型静态总线控制(Improved Static Bus Controller ISBC)协议.进一步满足了不同系统下数据传输需求,改善了1553B 总线对实时消息的响应速度,本软件数据结构简洁、算法合理,对同类软件设计有一定的借鉴意义     

基于DSPN的1553B总线网络建模及性能分析

提出一种基于确定与随机Petri网DSPN(Deterministic and Stochastic Petri Net)的1553B总线网络性能分析方法。在探讨DSPN的形式化定义的基础上,基于模块化思想建立1553B总线网络的周期控制模块模型和信道传输模块模型,最终建立1553B总线网络的DSPN模型,并描述1553B总线网络的动态行为特性。通过仿真实验得到了1553B总线网络的总线负载和延迟时间的动态变化曲线,验证了模型的正确性和有效性。所建模型可以为1553B总线网络的设计与分析提供理论依据。     

超宽带(UWB)应用于实时总线的方案研究

简要介绍了实时总线及具有其典型特征的MIL-STD-1553B总线的特点,提出并分析了超宽带(UWB)用作近距实时总线物理媒介的应用方案,并结合超宽带和1553B进行无线实时总线应用的预研。     

BIT验证中1553B总线故障注入设备的设计与实现

为满足航空电子设备中机内测试(BIT,Built- in- test)的试验验证需求,设计并实现了基于VxWorks操作系统的1553B总线故障注入设备;总线故障注入设备是1553B总线(MIL_STD_1553B总线的简称)故障注入系统的核心,是实现故障注入任务的关键;结合1553B总线协议和通信特点,基于一般总线故障注入方法,详细分析了适用于该总线的故障注入方法;阐述了总线故障注入系统的结构框架和工作原理,并给出了1553B总线故障注入设备的详细设计方案,包括具体的硬件实现、软件设计和系统的工作流程,最后通过搭建仿真测试环境进行试验,系统对总线上传输的数据进行了有效地故障注入,验证了该故障注入设备功能的正确性和可靠性.     

合成孔径雷达1553B通信接口设计与实现

介绍某型号合成孔径雷达系统的1553B总线通信接口设计方案与工程实现;方案采用国内自主研发的4M/s速率1553B总线接口芯片,PC/104工控机与FPGA结合,通过硬件系统设计和软件编程,实现对1553B总线数据收发和雷达部分辅助数据的提供,实现项目总体对1553B总线通信接口的要求。实际应用情况表明,该通信接口运行稳定、可靠,具有一定的实用性和良好的应用前景。     

FPGA的1553B总线编码IP核设计

利用FPGA丰富的逻辑资源,设计符合1553B总线编码特征的IP核.首先,研究1553B总线数据格式及编码特征.然后,采用美国XILINX公司的ZYNQ-7000系列FPGA和与之配套的VIVADO开发平台,对1553B总线编码的逻辑电路进行设计.最后,利用VIVADO开发平台的时序仿真功能,对1553B总线编码的逻辑电路进行仿真验证.经过对仿真波形的分析,证明了基于ZYNQ-7000系列FPGA的1553B总线编码IP核能够按照1553B总线数据格式发送1553B总线数据.     

基于多线程技术的1553B总线测试系统的设计与实现

为有效实现测试系统硬件与软件的有机结合,解决系统实时多任务的功能需求,针对单线程技术在虚拟仪器开发方面的不足,在对多线程技术进行系统诠释的基础上,基于多线程技术,利用LabWin-dows/CVI应用开发软件平台,设计出一种1553B总线测试系统,分别从硬件与软件两个方面进行阐述,并对其进行实验验证.实验结果表明了多线程技术在实现实时多任务方面的有效性.     

基于有色Petri网的1553B总线建模及分析

针对1553B总线的实时性评估问题,提出一种基于有色Petri网(Colored Petri Net,CPN)的1553B总线模型;该模型基于分层建模的思想,分别建立了1553B总线的拓扑模型、总线控制器模型、远程终端模型和总线信道模型,有效刻画了1553B总线的拓扑结构和动态行为;仿真实验验证了所建模型的正确性和有效性,该模型可为构建满足特定实时性要求的1553B总线系统提供理论依据。     

计算弹载1553B总线时延的网络演算方法

在深入分析弹载1553B总线消息流特性的基础上,提出一种新的计算弹载1553B总线时延的网络演算方法。构建了计算弹载1553B总线最大时延的网络演算模型,推导了其最大时延的计算表达式。以某弹载1553B总线为例验证了所提方法的有效性,为设计实时可靠的弹载1553B总线系统提供理论依据。     

基于分层模型的1553B总线通用软件模块的设计及实现

1553B总线是一种数字式时分制指令响应型多路传输数据总线,对该总线的应用已有十多年时间,由于缺少1553B总线通信软件方面的设计规范,又由于1553B总线接口芯片和通信协议的复杂性,导致了软件设计的千差万别,而某些不当用法有可能带来可靠性问题或隐患;因此基于分层设计的思想对1553B总线软件通用化模块设计进行了研究,提出了总线灵活配置与资源优化利用的解决办法,并且最后通过对应用实例的验证数据进行分析来说明此设计方案的可行性。