基于BU-61580設計的1553B總線(xiàn)板卡

摘要 BU-61580芯片是美國DDC公司生產(chǎn)的、用于實(shí)現微處理器到1553B總線(xiàn)信號轉換的接口協(xié)議芯片，具有BC／RT／MT一體化設計、單電源、電磁兼容性滿(mǎn)足軍標等特點(diǎn)。文中介紹了基于BU-61580設計的1553B總線(xiàn)板卡，擴展性強、功能強大，可廣泛應用于航空、通信等領(lǐng)域。
關(guān)鍵詞 1553B總線(xiàn)；配置寄存器；半雙工方式；總線(xiàn)控制器；遠程終端

數據傳輸作為總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的重要組成部分，是數據通訊網(wǎng)絡(luò )和計算機網(wǎng)絡(luò )的基礎。采用數據總線(xiàn)傳輸方案組建的測控網(wǎng)絡(luò )，較好地解決傳統的測控系統過(guò)于復雜、笨重、可靠性低等缺點(diǎn)。數據總線(xiàn)作為飛機航電系統中首先運用的數字電子設備，其中MIL-STD-1553B是其典型代表，它是20世紀70年代美國公布的一種串行多路數據總線(xiàn)標準，利用一條屏蔽雙絞線(xiàn)進(jìn)行帶有時(shí)鐘信息的數據傳輸。它最初是為飛機提出的內部電子系統連網(wǎng)標準。后來(lái)由于其可靠性高、傳輸率較高、技術(shù)成熟、易于擴展等優(yōu)點(diǎn)得到廣泛應用，尤其在航空、航天測控網(wǎng)絡(luò )中倍受關(guān)注。

1 1553B總線(xiàn)簡(jiǎn)介
1553B總線(xiàn)是一種廣播式分布處理的計算機網(wǎng)絡(luò )，可掛接32個(gè)終端，所有終端共享一條消息通路，任一時(shí)刻網(wǎng)絡(luò )中只有一個(gè)終端在發(fā)送消息，傳送中的消息可以被所有終端接收，實(shí)際接收的終端通過(guò)地址來(lái)識別。網(wǎng)絡(luò )結構簡(jiǎn)單、終端擴展方便，任一終端的故障都不會(huì )造成整個(gè)網(wǎng)絡(luò )的故障，總線(xiàn)控制器則可以通過(guò)備份提高可靠性，但網(wǎng)絡(luò )對總線(xiàn)本身的故障比較敏感，因此通常采用雙冗余度總線(xiàn)。
1553B總線(xiàn)強調了整個(gè)系統的實(shí)時(shí)性，即傳輸一個(gè)固定消息所需的時(shí)間短。1553B總線(xiàn)按指令／響應的方式異步操作，即總線(xiàn)上所有消息傳輸都由總線(xiàn)控制器發(fā)出的指令來(lái)控制，這種方式適合集中控制的分布式處理系統。1553B通信協(xié)議中反映了支持電子系統中同步／異步通信的特性。
1553B總線(xiàn)為多冗余度總線(xiàn)型拓撲結構，具有雙向傳輸特性，其傳輸速度為1 Mbit·s-1，傳輸方式為半雙工方式，采用曼徹斯特Ⅱ型碼。它采用指令／響應型通信協(xié)議，具有3種終端類(lèi)型：(1)總線(xiàn)控制器(BC)，是在總線(xiàn)上惟一被安排為執行建立和啟動(dòng)數據傳輸任務(wù)的終端。(2)遠程終端(RT)，是用戶(hù)子系統到數據總線(xiàn)上的接口，能在BC的控制下提取或吸收數據。(3)總線(xiàn)監視器(MT)，是監控總線(xiàn)上的信息傳輸，以完成對總線(xiàn)上的數據源進(jìn)行紀錄和分析，但其本身不參與總線(xiàn)通信。

2 BU-61580簡(jiǎn)介
BU-61580是美國DDC公司為MIL-STD-1553B標準設計的超大規模接口協(xié)議芯片，它是當前1553B總線(xiàn)應用系統中流行的器件，圖1是BU-61580的內部功能框圖。它內部功能強、接口靈活、便于控制，有各種封裝形式和供電電壓供用戶(hù)選擇，是1553B等總線(xiàn)標準應用中較常用的接口芯片。

3 基于BU-61580設計的1553B總線(xiàn)板卡
本文采用MCS-51系列的單片機AT89C52與BU-61580共同設計，該板卡接口靈活、控制簡(jiǎn)單，可設置為1553B總線(xiàn)中的BC、RT、MT終端類(lèi)型進(jìn)行工作，外圍控制為通用RS232串口。下面以BC終端類(lèi)型舉例說(shuō)明，簡(jiǎn)要介紹如何完成對BU-61580的控制，實(shí)現1553B總線(xiàn)功能。