一种总线信号转换方法与流程

本申请涉及航空航天等嵌入式软件，具体涉及一种总线信号转换方法。

背景技术：

1、1553b总线具备很高的可靠性，被广泛应用于航空航天领域，在1553b总线中由总线控制器(bc)完成总线的调度，远程终端(rt)能够被动进行发送、接收等功能。在航空航天领域，由于上级设备需要向下级设备发送数据，下级设备也需要向上级设备发送数据，基于此，上级设备和下级设备之间就需要配置设备实现总线信号的转换。

2、现有技术中，通常采用两个处理器或者两个板级分别进行上级设备向下级设备的信号输出，以及下级设备向上级设备的信号传输，两个处理器或者两个板级就需要编写两个不同的控制软件，不仅浪费了软硬件的资源，也增大了总线信号转换的繁琐度。

技术实现思路

1、鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，本申请旨在提供一种总线信号转换方法，包括以下步骤：

2、在处理器的操作系统中开设接收任务和调度任务，并设置所述接收任务优先级高于所述调度任务；

3、周期性触发所述接收任务，获取并发送第一消息队列，所述第一消息队列用于存储上级设备下发的、且需传至下级设备的数据；所述第一消息队列中的数据至少具有消息类型；所述消息类型至少包括需直接透传的类型、以及需调度下级设备的类型；

4、将所述第一消息队列内的数据转换为二级总线信号，由二级总线传输至下级设备，并无等待查询第二消息队列；所述第二消息队列用于存储从下级设备调度的、且需传至上级设备的数据；

5、当查询到所述第一消息队列中存有数据时，触发所述调度任务；

6、发送所述第二消息队列，将所述第二消息队列内的数据转换为一级总线信号，由一级总线传输至上级设备。

7、根据本申请实施例提供的技术方案，该方法还包括以下步骤：

8、接收所述上级设备下发的所有数据，并依据消息类型筛选得到若干个需直接透传至下级设备的第一待转发数据，各所述第一待转发数据存储至所述第一消息队列内。

9、根据本申请实施例提供的技术方案，该方法还包括以下步骤：

10、调度所述下级设备的所有数据，并筛选得到若干个需传至所述上级设备的第二待转发数据，各所述第二待转发数据存储至所述第二消息队列内。

11、根据本申请实施例提供的技术方案，各所述第一待转发数据存储至所述第一消息队列内，至少包括以下步骤：

12、将所有所述第一待转发数据划分为若干个关键数据，以及若干个普通数据；所述关键数据为在规定时间内需向所述二级总线传输的数据，所述普通数据为除所述第一关键数据之外的其它所述第一待转发数据；

13、将所述关键数据存储在所述第一消息队列的头部，各所述普通数据依据先进先出原则进行存储。

14、根据本申请实施例提供的技术方案，所述第一消息队列内的所述第一待转发数据采用结构体类型进行存储，所述结构体类型至少包括时间标识、消息类型、命令字和数据内容。

15、根据本申请实施例提供的技术方案，将所有所述第一待转发数据划分为若干个关键数据，以及若干个普通数据，至少包括以下步骤：

16、依据各所述第一待转发数据的所述命令字，判断得到所述关键数据。

17、根据本申请实施例提供的技术方案，周期性触发所述接收任务，至少包括以下步骤：

18、每间隔第一预设时长，触发所述接收任务。

19、根据本申请实施例提供的技术方案，当查询到所述第一消息队列中存有数据之后，至少包括以下步骤：

20、判断所述接收任务的当前状态，若所述接受任务的当前状态为挂起时，触发所述调度任务。

21、根据本申请实施例提供的技术方案，所述时间标识包括时间数据；将所述第一消息队列内的消息转换为二级总线信号，由二级总线传输至下级设备，至少包括以下步骤：

22、解析所述第一消息队列中数据的消息类型，判断为广播时间数据时，获取时标寄存器内记录的时间损耗，并将所述时间损耗补偿进所述时间数据，得到修正后时间数据；

23、将所述修正后时间数据向所述下级设备进行广播。

24、根据本申请实施例提供的技术方案，获取时标寄存器内记录的时间损耗，并将所述时间损耗补偿进所述广播时间数据，得到修正后时间数据，至少包括以下步骤：

25、调整所述接收任务优先级低于所述调度任务，获取时标寄存器内记录的时间损耗；

26、并将所述时间损耗补偿进所述广播时间数据，得到修正后时间数据，再将优先级调回原状态，所述原状态为所述接收任务优先级高于所述调度任务。

27、综上所述，本申请提出一种总线信号转换方法，包括以下步骤：在处理器的操作系统中开设接收任务和调度任务，并设置接收任务优先级高于调度任务；周期性触发接收任务，获取并发送第一消息队列，第一消息队列用于存储上级设备下发的、且需传至下级设备的数据；将第一消息队列内的数据转换为二级总线信号，由二级总线传输至下级设备，并无等待查询第二消息队列；第二消息队列用于存储从下级设备调度的、且需传至上级设备的数据；当查询到第一消息队列中存有数据时，触发调度任务；发送第二消息队列，将第二消息队列内的数据转换为一级总线信号，由一级总线传输至上级设备。

28、本申请与现有技术相比，有益效果在于：通过一个处理器操作系统中开设两个任务，这两个任务依据两个消息队列实现数据交换，无需采用两个处理器或者两个板级分别进行上级设备向下级设备的信号输出，以及下级设备向上级设备的信号传输，节约了软硬件资源，也简化了总线信号转换的步骤，提升效率，且能达到实时转换和传输的效果。

技术特征：

1.一种总线信号转换方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的总线信号转换方法，其特征在于：该方法还包括以下步骤：

3.根据权利要求1所述的总线信号转换方法，其特征在于：该方法还包括以下步骤：

4.根据权利要求2所述的总线信号转换方法，其特征在于：各所述第一待转发数据存储至所述第一消息队列内，至少包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的总线信号转换方法，其特征在于：所述第一消息队列内的所述第一待转发数据采用结构体类型进行存储，所述结构体类型至少包括时间标识、消息类型、命令字和数据内容。

6.根据权利要求5所述的总线信号转换方法，其特征在于：将所有所述第一待转发数据划分为若干个关键数据，以及若干个普通数据，至少包括以下步骤：

7.根据权利要求3所述的总线信号转换方法，其特征在于：周期性触发所述接收任务，至少包括以下步骤：

8.根据权利要求1所述的总线信号转换方法，其特征在于：当查询到所述第一消息队列中存有数据之后，至少包括以下步骤：

9.根据权利要求5所述的总线信号转换方法，其特征在于：将所述第一消息队列内的消息转换为二级总线信号，由二级总线传输至下级设备，至少包括以下步骤：

10.根据权利要求9所述的总线信号转换方法，其特征在于：获取时标寄存器内记录的时间损耗，并将所述时间损耗补偿进所述广播时间数据，得到修正后时间数据，至少包括以下步骤：

技术总结
本申请提供一种总线信号转换方法，包括以下步骤：在处理器的操作系统中开设接收任务和调度任务。周期性触发接收任务，获取并发送第一消息队列，第一消息队列用于存储上级设备下发的、且需传至下级设备的数据；将第一消息队列内的数据转换为二级总线信号，由二级总线传输至下级设备，并无等待查询第二消息队列；第二消息队列用于存储从下级设备调度的、且需传至上级设备的数据；当查询到第一消息队列中存有数据时，触发调度任务；发送第二消息队列，将第二消息队列内的数据转换为一级总线信号，由一级总线传输至上级设备，该方案节约软硬件资源，提升效率，且能达到实时转换和传输的效果。

技术研发人员：宋旭伟
受保护的技术使用者：天津津航计算技术研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16