基于PCI總線(xiàn)的ARINC429接口卡設計

摘要：利用PCI專(zhuān)用接口芯片PCI9052和DEI1016 429總線(xiàn)收發(fā)芯片設計了ARINC429接口卡，采用DSP作為主控CPU完成數據自動(dòng)處理，用雙口RAM完成DSP與PCI總線(xiàn)數據交換。實(shí)驗表明：所設計的接口卡傳輸效率高，可靠性好，開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)單。
關(guān)鍵詞：PCI總線(xiàn)；ARINC429總線(xiàn)；DSP；雙口RAM；WinDriver

在現代軍、民用飛機和導彈上，系統間需要傳輸大量信息，隨著(zhù)數字技術(shù)的發(fā)展和微型電子計算機的出現，越來(lái)越多的航空電子設備已經(jīng)采用航空數據總線(xiàn)進(jìn)行通訊。其中ARINC429作為一種數字信息傳輸系統已成為航空電子系統通訊規定的航空工業(yè)標準。目前，ARINC429總線(xiàn)廣泛應用與軍事科技領(lǐng)域。從戰斗機到直升機甚至應用于導彈系統中?，F有產(chǎn)品中，對ARINC429電路形式各具特點(diǎn)，接口上有基于PCI、ISA、PC／104和VXI，板載處理器有的為MCS-51、Intel80196、Intel80386、FPGA等，功能繁多，使用復雜，也勢必造成了數據通訊板卡價(jià)格昂貴。采用FPGA現場(chǎng)可編程門(mén)陣列的設計雖然能夠簡(jiǎn)化硬件設計，但開(kāi)發(fā)難度大、周期長(cháng)。本文綜合各個(gè)方案特點(diǎn)提出了一種周期短、低成本、具有很高實(shí)用價(jià)值的基于PCI接口和DSP為主控CPU的ARINC429數據接口實(shí)施方案，并簡(jiǎn)要介紹了軟硬件實(shí)現。

1 ARINC429總線(xiàn)簡(jiǎn)介
ARINC429是一種單向式廣播式數字總線(xiàn)，傳輸的介質(zhì)由雙絞線(xiàn)組成，本質(zhì)屬于串行通訊范疇。系統規定，在一對傳輸線(xiàn)上，不允許雙向傳輸數據信息，調制方式采用雙極歸零制(BPRZ)三態(tài)碼方式，數據發(fā)送時(shí)經(jīng)過(guò)二級差分驅動(dòng)，如圖1所示，前級V+、V-是TTL電平，ARINC429正常傳輸電壓在10±1 V范圍內，并有正負電壓之分，信號電平范圍可以表征3個(gè)狀態(tài)，邏輯“1”電平電壓7．25：11V(A B之間)，邏輯“0”電平電壓-7．25：-11 V(AB之間)，空狀態(tài)電平電壓-0．5：0．5V(AB之間)，在連續傳送數據時(shí)，每32位字之間至少插入個(gè)空狀態(tài)進(jìn)行隔離，總線(xiàn)數據傳輸順序為1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12，13…32。