基于DSP的1553B總線(xiàn)接口電路設計

4 軟件驅動(dòng)設計
接口的軟件驅動(dòng)設計主要應用C語(yǔ)言與匯編語(yǔ)言混合編程方式,這樣有著(zhù)較好的升級性和高效性。軟件程序目的就是通過(guò)上位機的命令來(lái)控制接口卡完成系統啟動(dòng)、自檢、自檢返回、系統停止等工作。在系統啟動(dòng)后,完成對機載火控數據的讀取和采集。軟件驅動(dòng)的主要功能是要完成C6713和BU-61864的初始化和中斷服務(wù)程序,控制RAM空間的自檢、與上位機的通信、中斷響應、總線(xiàn)數據的讀取發(fā)送。驅動(dòng)程序的結構框圖如圖5所示。

4.1 芯片的初始化
本文最終將用于機載火控數據的采集工作,1553B總線(xiàn)接口卡主要是工作在MT模式下,記錄來(lái)自機載火控系統的飛行數據,為后期的數據記錄、數據分析做好準備。
1)對BU-61864的初始化
在MT模式下,要完成對BU-61864的初始化設置包括初始化相應寄存器,設置中斷屏蔽,使其能正確實(shí)現MT功能。對BU-61864的初始化有非常嚴格的順序,順序不對可能引起芯片初始化失敗,有關(guān)寄存器的配置順序如下:
①首先進(jìn)行軟件復位,即將開(kāi)始/復位寄存器設置為0X0001,使BU-61864進(jìn)入復位。
②配置寄存器3,使其為0X8000,進(jìn)入增強模式。
③中斷屏蔽寄存器設置成0X0001,使能消息完成中斷。
④初始化地址查找表、非法指令表、子地址寄存器等。
⑤配置寄存器1設置為0X5000,BU-61864進(jìn)入消息監測模式。
⑥配置寄存器2設置成0X0008,使中斷方式為低電平中斷。
⑦將開(kāi)始/復位寄存器配置成0X0002,來(lái)啟動(dòng)BU-61864的MT模式。
BU-61864初始化流程圖如圖6所示。

2)對C6713的初始化
對C6713的初始化也是設置相關(guān)寄存器,但是它的主要是有關(guān)寄存器的中斷和串口設置。包括:中斷屏蔽寄存器(IMR)、中斷使能寄存器(IER)、中斷標志寄存器(IFR)、中斷控制寄存器(ICR),波特率設置寄存器(SCIBAUD)等。同時(shí),C6713還要根據選擇來(lái)決定通過(guò)C語(yǔ)言程序還是EMDA搬移數據,據此初始化相應寄存器。若用C語(yǔ)言編寫(xiě),需要使能EINT4中斷。若用EMDA,可以不需要CPU參與,減輕工作壓力,那么初始化內容有:使能全局中斷、使能EMDA完成中斷、對讀通道事件寄存器清零、對讀寫(xiě)通道的CIPR清零、使能讀寫(xiě)通道的通道中斷使能寄存器。
4.2 自檢任務(wù)描述
自檢模塊的主要任務(wù)就是完成對BU-61864的4kbRAM空間的檢查,檢測RAM空間是否出現錯誤。具體的操作方法可以向RAM內存空間寫(xiě)入連續的數據,然后讀出來(lái),與原數據進(jìn)行比較看是否相等,如果是不相等的,那么表示有錯。最后將記錄下的所有的錯誤數通過(guò)串行口發(fā)送給上位機。
4.3 查詢(xún)任務(wù)描述
在數據查詢(xún)模塊中,通過(guò)查詢(xún)“讀總線(xiàn)數據標志位”來(lái)進(jìn)行1553B總線(xiàn)數據的接收、轉發(fā)和上位機命令的讀取。若“讀總線(xiàn)數據標志位”的查詢(xún)結果有效,C6713就從BU-61864命令堆棧相應的地址處對4個(gè)地址單元的內容進(jìn)行依次讀取。4個(gè)地址單元的內容分別為數據塊狀態(tài)字、時(shí)間標志字、數據塊指針和接收到的命令字。然后根據命令字和數據塊指針到數據堆棧讀取總線(xiàn)數據,最后將接收到的總線(xiàn)上的數據轉發(fā)出去。通過(guò)查詢(xún)“讀串口數據命令標志位”是否有效來(lái)進(jìn)行接收上位機的命令,根據命令實(shí)現相應功能。
為了確保與上位機握手的可靠性,在查詢(xún)程序中設置一個(gè)數據緩沖區。并且在查詢(xún)程序中判斷緩沖區中的數據,看收到的命令是否是一幀完整的命令。若是,則根據不同的命令設置系統的啟動(dòng)、停止、自檢等相應標志,并將緩沖區中的數據依次向前移動(dòng)一幀,數據指針也向前移動(dòng)一幀。
5 結束語(yǔ)
機載火控數據采集記錄逐漸向高速、高效、大容量存儲的方向發(fā)展。DSP芯片的出現和發(fā)展以其出色的運算能力、高效的指令集、智能外設、大容量的片內存儲器和大范圍的尋址能力使得機載火控數據采集向著(zhù)更好的方向發(fā)展。
本文對1553B數據總線(xiàn)協(xié)議進(jìn)行了詳細介紹,結合C6713的性能特點(diǎn),通過(guò)與協(xié)議芯片BU-61864的硬件接口和軟件設計,實(shí)現了與1553B數據總線(xiàn)接口的MT設計。本文用途明確,將為機載火控數據的采集記錄有著(zhù)實(shí)用價(jià)值。
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