[发明专利]MIL-STD-1553B总线监控及数据分析系统

权利要求书

1.一种1553B总线监控及数据分析系统，包括板卡接口类模块、线程调度模块和人机交互界面接口模块；

板卡接口类模块包括板卡初始化模块、启动/停止接收控制模块、中断处理模块、数据获取模块和故障记录模块；

板卡初始化模块完成1553B板卡的初始化操作，用户输入板卡号，调用板卡底层驱动，自动进行系统初始化并设置板卡为MT工作模式；启动/停止接收控制模块用于创建MT数据实时监听进程，并且将接收到的数据存入缓存；中断处理模块采用多媒体定时器，不受消息机制的约束，中断到达后，直接调用预先设置好的回调函数读取缓存中的数据；数据获取模块获取中断中读取的数据，为数据处理做准备；故障记录模块将系统出现的故障、错误生成日志；

线程调度模块设有数据监控存储线程、数据解析线程、数据显示线程、消息循环主线程；

数据监控存储线程在板卡功能设置成功后创建，优先级最高，总线上的数据流作为其输入，其输出直接存储到内部缓存；数据解析线程与数据监控线程一同创建，优先级相同，总线空闲时，数据解析线程被唤醒，将监测到的缓存中的数据进行详细的解包处理，并把解析处理后的数据进行存储；数据解析线程完成同时把解析得到的数据送给数据显示线程，完成数据的显示；消息循环主线程采用线程动态调度算法，实时监测总线状态，当总线处于活动状态时，唤醒数据监控存储线程，而当总线处于空闲状态时，唤醒数据解析线程，完成了两个线程间的切换；

人机交互界面接口模块主窗口负责系统的用户管理及数据管理，根据用户定制的任务规划和资源配置情况对系统进行初始化设置，将监控和数据解析结果按照要求进行界面显示；

人机交互界面接口模块设有用户验证与管理模块、监控模式设置模块、监控启停设置模块、数据转换设置模块、转换启停设置模块、数据存储模块、数据列表显示模块；

用户验证与管理模块限定只有特许的用户才能操作系统，当用户正确登录后才能进行后续的操作；监控模式设置模块用于板卡的工作模式设定，设定板卡的工作模式为MT模式；监控启停设置模块用于启动或者停止系统，监控启动时，同时创建数据监控线程和数据解析线程；数据转换设置模块用于确定需要转换的数据类型以及需要解析的数据；转换启停设置模块用于数据解析的转换控制，当转换启动时，允许消息循环主线程唤醒数据解析转换线程，否则无法唤醒此线程；数据存储模块负责对监测数据和解析数据的存储设置；数据列表显示模块负责对解析前及解析后的数据显示。

2.根据权利要求1所述的一种1553B总线监控及数据分析系统，线程调度模块中，数据监控线程在创建后即开始运行，数据解析线程创建后即设置为挂起状态，系统实时监测当前1553B总线的工作状态，在总线空闲时将数据解析线程设置为活动状态并将数据监控线程挂起，而当总线处于活动状态时再将数据监控线程唤醒而将数据解析线程设置为挂起状态，而当系统停止时，数据解析线程直至数据解析完毕后才会停止运行。

3.根据权利要求1所述的一种1553B总线监控及数据分析系统，人机交互界面接口模块中，设有主窗口，主窗口运行流程为：首先需要用户进行界面登录，登录不成功时直接退出系统，而当用户成功登陆后，必须对系统进行初始操作并且设置板卡为BM工作模式，模式设置不成功，退出系统，反之用户可以根据需要定制需要监视的远程终端以及需要解析的数据设置成功后系统启动，同时创建数据监视线程和数据解析线程，由消息循环主线程检测总线状态，根据总线的状态对工作线程进行动态调度，保证同一时刻只有一个线程在运行，监测任务完成后，发系统停止命令，等待数据解析线程结束，转到数据存储和显示线程，完成对解析数据的存储和显示，观察检测结果，退出系统，存储日志。

4.根据权利要求1所述的一种1553B总线监控及数据分析系统，人机交互接口模块中，设有子窗口，子窗口完成对以往MT监控数据文件的解析转换，根据保存消息的ID标识信息，对MT监控信息进行分类，并且实现具体RT地址及相关RT子地址消息格式的消息解析及转换，并保存至相关目标文件；所述MT监控数据解析转换需要确定要转换的有效的MT数据文件，获得转换后文件句柄，然后对信息进行分类，完成数据的解析转换。

5.根据权利要求4所述的一种1553B总线监控及数据分析系统，MT数据转换为：登录系统后，首先选择待转换的MT数据文件，判断文件的有效性，文件无效返回继续选择有效文件，如果文件有效，设置需要转换消息的类型、转换后文件句柄，然后读取第一条MT消息，对MT消息进行分类；判断需要转换的消息为BC->RT时，保存所有BC->RT消息成功，则顺序读取MT二进制监控数据文件，将消息转换成文本格式并保存；保存所有BC->RT消息失败，则进入特定RT地址判断，如果为特定的RT地址则顺序读取MT二进制数据文件，记录该RT地址的所有消息，否则，顺序读取MT二进制数据文件，记录该RT地址、特定子地址的所有消息；判断需要转换的消息类型为RT->BC消息时，完成所有RT->BC，设定RT地址的RT->BC以及特定RT子地址的RT->BC消息的转换；判断需要转换的消息为RT->RT消息时，只需要按照用户要求，完成设定的RT->RT消息的转换；判断需要转换的消息为矢量字消息时，需要完成设定RT地址的矢量字消息的转换；判断需要转换的消息为广播消息时，进行广播消息的转换。