[发明专利]机载数据发送方法、接收方法、数据传输装置以及系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种机载数据发送方法、接收方法、数据传输装置以及系统。

背景技术

ARINC 664总线是一种类似于以太网的实时总线协议，它参照OSI分层模型设计，在L1物理层、L2物理链路层和L3网络层上增加和删减了部分功能以满足航电总线的需求。

ARINC 664协议与TCP/IP协议的主要区别有：L1物理层增加冗余连接进行热备份以满足安全性的需求，L2物理链路层增加对热备份的处理，将不同虚拟链路进行分时复用以满足实时性的需求，虚拟链路和429总线有相似特性，航电系统更易于升级，L3网络层实现IP报文到UDP包的转换，接收数据时去掉IP包的IP报头，发送数据时在UDP包前增加IP报头。

目前，飞机上ARINC 664航电设备的数据传输装置（例如网关），均通过一个ARINC 664终端和PHY芯片连接到一路ARINC 664航电设备，若飞机上的航电设备较多，则必须要通过增加数据传输装置来连接航电设备。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种机载数据发送方法、接收方法、数据传输装置以及系统，可以同时连接多个基于ARINC 664总线的航电设备，发送数据给多个航电设备。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种机载数据发送方法，应用于包括CPU、至少两个ARINC 664终端、至少两个PHY芯片的数据传输装置中，所述至少两个ARINC 664终端通过PCIe switch扩展接口与所述CPU连接；所述至少两个PHY芯片通过MII接口与所述至少两个ARINC664终端连接；所述PCIe switch扩展接口中的每一PCIe接口均配有唯一的地址空间；所述CPU外置有第一内存，每一ARINC 664终端外置有第二内存；所述机载数据发送方法包括：判断是否接收到发送数据的指令；若接收到发送数据的指令，则使CPU配置DMA控制器，使DMA控制器将第一内存中的数据传输到与该数据相关联的一ARINC 664终端；使ARINC 664终端将接收到数据进行传输层至数据链路层的协议处理，以形成数据帧后传输至PHY芯片；使PHY芯片将ARINC 664终端处理后的数据发送至基于ARINC 664总线的航电设备中。

其中，在判断是否接收到发送数据的指令步骤之前，还包括：判断是否有来自于以太网络的数据需要发送到航电网络；若判断得到接收到来自于以太网络发送的数据，则将该以太网络发送的数据转换为ARINC 664总线能够识别的数据；发出发送数据的指令；其中，该数据即为转换后的ARINC 664总线能够识别的数据。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种机载数据接收方法，应用于包括CPU、至少两个ARINC 664终端、至少两个PHY芯片的数据传输装置中，所述至少两个ARINC 664终端通过PCIe switch扩展接口与所述CPU连接；所述至少两个PHY芯片通过MII接口与所述至少两个ARINC664终端连接；所述PCIe switch扩展接口中的每一PCIe接口均配有唯一的地址空间；所述CPU外置有第一内存、每一ARINC 664终端外置有第二内存；所述机载数据接收方法包括：通过PHY芯片接收来自于基于ARINC 664总线的航电设备的ARINC 664数据；使PHY芯片通过MII接口将该ARINC 664数据传输至ARINC 664终端；使ARINC 664终端对接收到的ARINC 664数据进行数据链路层的数据帧处理、网络层的UDP包处理，将处理后的ARINC 664数据存入第二内存的接收缓存中；使ARINC 664终端向CPU发送消息中断；使CPU接收消息中断，并开启DMA传输以将接收缓存中的ARINC 664数据传输至CPU。

其中，在使CPU接收消息中断，并开启DMA传输以将接收缓存中的ARINC664数据传输至CPU的步骤之后，还包括：将接收到的ARINC 664数据转换为以太网总线能够识别的数据；将转换后的以太网总线能够识别的数据通过以太网发送至基于以太网总线的机载设备中。