[发明专利]一种可配置的集成1553B总线控制器设计方法

说明书

本发明涉及一种可配置的集成1553B总线控制器设计方法，总线控制器负责按照用户定义的通讯协议调度1553B总线上各个终端的数据传输，因而在设计总线控制器终端时通常需要独立的控制器，从而方便用户根据使用场景定制通讯协议软件从而提升通讯性能。本发明的总线控制器特征在于不需要独立的用于通讯协议的控制器，只使用单一的主处理器，并针对用户定制总线通讯协议的需求提供了配置功能。本发明的的总线控制器具有元器件数量少，降低产品的物料成本和开发成本的优点。

技术领域

本发明属于集成1553B总线控制器技术领域，涉及一种可配置的集成1553B总线控制器设计方法。

背景技术

1553B总线是一种数字式时分制指令/响应型数据总线，总线上参与通讯的终端设备可以分为总线控制器(BC)和远程终端(RT)。总线控制器负责按照用户定义的通讯协议调度总线上各个终端的数据传输。针对总线应用中的业务特点优化通讯协议是提升通讯性能的有效手段，因而在设计总线控制器终端时通常需要独立的控制器，从而方便用户根据使用场景定制通讯协议软件，此时总线控制器分层结构如附图1.

随着处理器性能的提升和软件技术的发展，独立的用于通讯协议的控制器在一些场景下失去了必要性。一方面工业用处理器性能的提升使得主处理器冗余的处理能力能够覆盖通讯协议的要求，另一方面以VxWorks为代表的实时操作系统已可实现1ms以下的响应时间。在这种背景下，本发明的总线控制器接口不需要独立的用于通讯协议的控制器，只使用单一的主处理器，降低了产品的物料成本，另一方面针对用户定制总线通讯协议的需求提供了配置功能，降低了产品的开发成本。

发明内容

要解决的技术问题

为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种可配置的集成1553B总线控制器设计方法，在主处理器上实现了用户定制的总线通讯协议，一方面降低了使用独立控制器实现协议的物料成本，一方面提供了可配置的功能部件，简化通讯协议定制工作。

技术方案

一种可配置的集成1553B总线控制器设计方法，其特征在于步骤如下：

步骤1：在主处理器中部署实时操作系统，配置总线接口为总线控制器模式；

所述的实时操作系统能够实现1ms以下的响应时间；

步骤2、配置：

配置接收消息队列：全部的接收消息使用同一个全局队列；

配置发送数据队列：发送数据使用同一个全局队列；

步骤3：顺序启动总线发送任务，应用任务，总线接收任务，采用实时操作系统的信号量，控制三个任务以总线接收任务-应用任务-总线发送任务的次序进行循环执行；所述总线发送任务，应用任务，总线接收任务的优先级相同；

执行中：总线接收任务与应用任务之间使用接收消息队列传输数据，应用任务与总线发送任务之间使用发送数据队列传输数据；

所述接收消息队列：总线接收任务将接收的消息放入队列尾部，应用任务由队列头部取出消息；

所述发送数据队列：应用任务将待发送的数据放入队列尾部，总线发送任务由队列头部取出数据发送；

所述总线接收任务：发送矢量字消息轮流查询总线上各个已知的远程终端，并根据收到的矢量字消息传输对应的总线控制器接收消息，消息接收完成后入接收消息队列；

所述应用任务：按照业务要求处理接收消息队列中的数据，并把待发送的消息入发送消息队列；

所述总线发送任务：当发送数据队列非空时，把数据出队并完成总线控制器发送消息的传输。

所述步骤3每圈循环为无延时，当每圈循环为无延时时，事件消息的最大延时为每次循环的执行时间。