Arinc429总线测试卡的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种ARINC429总线测试卡，总线数据接口连接在设备和FPGA数据转换模块之间，进行429信号的串并转换，FPGA数据转换模块连接DSP控制模块，进行429信号和DSP控制模块所需数据模式之间的转换，DSP控制模块进行信号处理，RAM连接DSP控制模块，用于存储DSP控制模块的控制程序及暂存数据，DSP控制模块通过PCI接口模块连接上位机。本实用新型在机载设备上使用，具有较高的可靠性、灵活性和通用性。
【专利说明】ARINC429总线测试卡
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种总线测试卡。
【背景技术】
[0002]ARINC429总线在航空领域有着广泛的使用，该总线采用差分数据传输方式。由于ARINC429总线设备的应用领域比较特殊，因此需要较高的可靠性，所以其测试设备也显得尤为重要。而现在的总线设备的检测大都采用专用的测试设备，它的灵活性和通用性差。
【发明内容】
[0003]为了克服现有技术的不足，本发明提供一种ARINC429总线测试卡，在机载设备上使用，具有较高的可靠性、灵活性和通用性。
[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:包括PCI接口模块、DSP控制模块、RAM、FPGA数据转换模块和总线数据接口，总线数据接口连接在设备和FPGA数据转换模块之间，进行429信号的串并转换，FPGA数据转换模块连接DSP控制模块，进行429信号和DSP控制模块所需数据模式之间的转换，DSP控制模块进行信号处理，RAM连接DSP控制模块，用于存储DSP控制模块的控制程序及暂存数据，DSP控制模块通过PCI接口模块连接上位机。
[0005]所述的RAM选用SDRAM。
[0006]所述的DSP控制模块采用TMS320C621IB芯片。
[0007]所述的总线数据接口采用HI8582芯片。
[0008]所述的FPGA 选用 EP1C6。
[0009]所述的PCI接口模块选用PCI2040。
[0010]本发明的有益效果是:采用FPGA和DSP结合的原理，使得电路的时序控制能力和信号处理的能力都增强，逻辑控制电路主要采用FPGA实现，这样的好处是制成的板卡灵活度高，集成度好，易于以后的功能扩展及开发，只要硬件连接正确，以后调制起来也很方便，只需要更新、修改FPGA程序就可以完成逻辑电路的调整，实现了硬件的软件化，接口器件选用HOLT公司的ARINC429总线接口芯片HI8582，其内部有两路接收通道和一路发送通道，无需驱动芯片可直接与429总线连接。本发明适合多种飞机型号和测试设备。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是本发明429总线测试卡板卡工作原理框图；
[0012]图中，1、PCI接口模块；2、DSP控制模块；3、RAM ;4、FPGA数据转换模块；5、总线数据接口。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明，本发明包括但不仅限于下述实施例。
[0014]利用DSP进行数据处理和控制，本产品实现了 PC与429测试设备之间数据的发送和接收。当测试设备有数据从429总线上传输时，429收发模块能够准确的将其接收，并把它送到DSP，经DSP处理后，向上位PC机发送；当上位PC机的数据传输到来时，由DSP进行处理后，控制429收发模块将数据传到429总线上。Arinc429总线测试板卡，包括PCI接口模块1、DSP控制模块2、RAM3、FPGA数据转换模块4、总线数据接口 5，从设备传输过来的429信号经过总线数据接口 5进行将串行数据转换为并行数据，送入FPGA数据转换模块4进行DSP所需要的数据模式进行转换，之后送入DSP控制模块2进行数据的处理，RAM3模块选用SDRAM，当板卡上电后，DSP程序通过主机下载到SDRAM中执行，同时暂存数据也可以放在SDRAM中，常用数据可以放在片内RAM中以提高执行效率。DSP将数据处理后经过PCI接口模块I将数据传送给上位机,下传的数据的工作过程和上传数据的工作过程相反。
[0015]本发明是用在航空航天设备中的关于ARINC429的总线测试卡，DSP选用TI公司的DSP芯片TMS320C6211B作为控制核心；FPGA选用ALTERA公司的cyclone系列EP1C6，用来控制429数据收发芯片时序逻辑；429数据收发由8片H1-8582完成，每片H1-8582内有I路数据发送通道和2路收据收发通道；RAM的作用是对收发数据进行存储，并将存储的数据整块搬移，以减少CPU占用；PCI接口部分选用芯片PCI2040，用于DSP与上位机PCI接口之间的桥接。当总线数据从数据接口传输过来时，经过FPGA进行数据的转换送给DSP进行数据处理，处理后的数据经过PCI总线传输给上位机显示；上位机的数据通过PCI接口下传给DSP，经过技术的处理送给FPGA进行转换，之后通过429数据接口传送给机载设备。
[0016]本实例中PCI接口模块I中使用TI公司的PCI2040作为接口电路。PCI2040芯片符合PCI2.2规范，提供和PCI接口的全部逻辑，用户接口简单方便，使用后可避开复杂的PCI接口设计，而将设计重点转向上位机的驱动设计。上位机PCI总线驱动程序用WDM驱动程序模式编写，用 DriverStud1 或 Windriver 开发。它可以在 windows98、windows2000、windows XP下使用。DSP控制模块2实现的选择时应遵循:算法格式、数据宽度、DSP速度，存储器管理、开发的简便性、电源管理和功耗、成本因素等方面。根据本测试板卡的要求，选用TI公司的TMS320C6211B作为核心控制器。RAM3选用SDRAM既可当程序存储器，又可以作为数据存储器。当板卡上电后，DSP程序通过主机下载到SDRAM中执行，同时暂存数据也可以放在SDRAM中，常用数据可以放在片内RAM中以提高执行效率。FPGA内部设置一些状态控制寄存器(CSR)，用以实现DSP对FPGA的控制。FPGA4与H1-8582连接是:HI_8582的控制信号，接FPGA的I/O 口。HICLK为H1-8582工作的系统时钟，该时钟通过FPGA的I/O引脚输出，频率为IMHz。BDO?BD15为数据总线，通过该总线，FPGA先后分两次将数据送入H1-8582，H1-8582将数据转化为ARINC429形式数据并将数据以串行方式发送到429总线上。总线数据模块5中的H1-8582完成16位数据总线和ARINC429数据总线之间的接口。
【权利要求】
1.一种ARINC429总线测试卡，包括PCI接口模块、DSP控制模块、RAM、FPGA数据转换模块和总线数据接口，其特征在于:总线数据接口连接在设备和FPGA数据转换模块之间，进行429信号的串并转换，FPGA数据转换模块连接DSP控制模块，进行429信号和DSP控制模块所需数据模式之间的转换，DSP控制模块进行信号处理，RAM连接DSP控制模块，用于存储DSP控制模块的控制程序及暂存数据，DSP控制模块通过PCI接口模块连接上位机。
2.根据权利要求1所述的ARINC429总线测试卡，其特征在于:所述的RAM选用SDRAM。
3.根据权利要求1所述的ARINC429总线测试卡，其特征在于:所述的DSP控制模块采用 TMS320C6211B 芯片。
4.根据权利要求1所述的ARINC429总线测试卡，其特征在于:所述的总线数据接口采用HI8582芯片。
5.根据权利要求1所述的ARINC429总线测试卡，其特征在于:所述的FPGA选用EP1C6。
6.根据权利要求1所述的ARINC429总线测试卡，其特征在于:所述的PCI接口模块选用 PCI2040。
【文档编号】G06F11/22GK203950300SQ201420336661
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年6月23日 优先权日:2014年6月23日
【发明者】车远 申请人:西安方元明科技发展有限公司