基于FPGA在彈上信息處理機中的應用

同步422接口輸出

采用兩路單向RS422同步串行通訊接口，差分傳輸，一路為串行數據，一路為時(shí)鐘數據 ，采用雙線(xiàn)制傳輸。輸出碼速率2.56Mbps，15位加擾。

FPGA設計

當3 路輸入數字量的數據流和4M的1553數據在20ms的時(shí)間內傳輸時(shí)，所需的內存約為10KB。

緩沖區存儲切換有2種方式：

1)當1.28M的同步串行接口接收的數據個(gè)數達到64x100時(shí)切換;

2)由內部的20ms定時(shí)器切換。

因此當ARM異常后，能夠確保除4M總線(xiàn)數據之外的其它通道正常輸出。當1.28M的同步串行接口異常后，FPGA內的狀態(tài)機自動(dòng)切換到內部的20ms定時(shí)器進(jìn)行切換。FPGA設計及IP核通過(guò)SPARTAN3AN集成開(kāi)發(fā)環(huán)境進(jìn)行仿真驗證。

FPGA選用Xilinx公司的SPARTAN3AN系列的XC3S700AN-4FG484，電壓1.2~3.3V，電流50mA~2A,主頻最高達70MHz以上。

地面單元測試儀的設計

單元測試儀(圖2)主要完成對信息處理機各種功能和參數的測試，模擬產(chǎn)生彈上機的所有輸入信號，并測試其所有輸出信號，可用于信息處理機的生產(chǎn)調試、出廠(chǎng)測試和外廠(chǎng)維修。

圖2 地面單元測試儀框圖

單元測試儀由便攜式工控機內插相應PCI板卡和相應軟件程序組成，PCI板卡為1塊COM通訊測試板卡，其主要實(shí)現和彈上高速內總線(xiàn)4Mbps(或以上)1553B總線(xiàn)接口，在軟件的控制下，向彈上發(fā)送各種測試命令、并接收彈上機的測試結果。