基于BU-61580的MIL-STD-1553B远程终端设计
摘要： 给出了基于BU-61580的MIL-STD-1553B远程终端设计思路和方法。
关键词： BU-61580;MIL-STD-1553B;RT;MSC1210Y5
MIL-STD-1553B总线
MIL-STD-1553B总线(以下简称1553B总线)是美国定义的一种**串行总线标准,国内对应为GJB 289A-97,全称《数字式时分制指令/响应型多路传输数据总线》,它规定了数字式时分制指令/响应型多路传输数据总线及其接口电子设备的技术要求,同时规定了多路传输数据总线的工作原理和总线上的信息流及要采用的电气和功能格式。
1553B总线网络由终端、子系统和总线传输介质组成,结构如图1所示。终端是使数据总线与子系统相连接的电子组件。子系统为从多路数据总线上接收数据传输服务的装置或功能单元。总线控制器(BC)是总线系统组织信息传输的终端。总线监控器(BM)是总线系统中指定作接收且记录总线上传输的信息并有选择地提取信息以备后用的终端。远程终端(RT)是总线系统中不作为总线控制器或总线监控器的所有终端。
图1 典型双余度1553B总线的拓扑结构
1553B总线的传输速度是1Mb/s,采用曼切斯特Ⅱ型编码,半双工工作方式。1553B总线有10种消息格式,每个消息至少包含两个字,每个字包含有16个信息位、一个奇偶校验位和3个位长的同步头,适用于变压器耦合的曼切斯特II型编码的通过双绞线可靠传输的长度可以超过30米。
1553B通信系统可分为应用层、驱动层、传输层、数据链路层和物理层。应用层和驱动层在子系统实现,传输层、数据链路层和物理层均在1553B总线通信接口(MBI)实现。对于RT来说,根据和BC之间的通讯表决定RT在总线中的地址,按照接口控制文件(ICD)设计对应的应用层软件完成和MBI卡的通讯接口。
BU-61580
目前在机载设备RT的设计中,广泛使用了MBI卡,国内外MBI卡普遍使用了美国DDC公司的1553B总线协议芯片BU-61580,该协议芯片包含微处理器和1553B总线之间完备的接口,集BC、RT、BM三种工作模式为一身,封装为70引脚的DIP,传输时使用1.41:1的变压器。BU-61580内部集成了双收发器逻辑、编解码器、协议逻辑、内存管理和中断控制逻辑,还提供了一个4K字(16bit)的内部共享静态RAM和与处理器总线之间的缓冲接口,BU-61580的软件接口包括17个内部操作寄存器、8个测试寄存器以及64K字的共享存贮器地址空间。
目前机载MBI卡一般使用BU-61580完成传输层、数据链路层和物理层的接口,MBI卡中控制逻辑及数据传输利用一片MCU实现,MBI卡和机载设备之间的接口一般为串口,MBI卡的生产厂家利用特定的机载设备的通讯表和接口控制文件(ICD)为机载设备定制MBI卡,同时提供串口驱动程序和编写串口通讯协议,机载设备利用串口驱动程序和串口通讯协议完成数据的交换。
