[发明专利]一种基于1553B总线的通信装置及通信方法

说明书

本发明公开了一种基于1553B总线的通信装置及通信方法，该装置包括：所述双路收发器分别与SOC控制组件以及变压器相连，所述双路收发器与外部1553B数据总线耦合连接，所述变压器通过电平转换电路连接至耦合器，耦合器与外部1553B数据总线连接，所述外部1553B数据总线通过双路收发器和通信设备连接，所述SOC控制组件用于控制双路收发器和通信设备进行通信。

技术领域

本发明涉及航空、航天电子综合化技术领域，尤其涉及一种基于1553B总线的通信装置及通信方法。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

现有技术中1553B数据总线远程终端与总线监视器多功能设备一般为独立的设备，很少有二合一功能的设备。独立的远程终端与总线监视器多功能设备的设计方案一般有两种，一是使用1553B接口芯片+CPU的方案，1553B接口芯片典型的如MC61580，CPU选用与之相匹配的16位单片机或ARM控制器，由MC61580完成曼彻斯特编码和1553B传输协议的解析，CPU实现MC61580芯片的接口控制及数据的搬移工作；另一种是使用FPGA+收发器架构，收发器实现曼彻斯特编码转换，FPGA编写复杂逻辑实现1553总线数据的解串、移位输出、串并转换、模式控制、协议解析及数据传输等功能。

现有技术无法满足同一产品同时集合远程终端和总线监视器功能一体的需求，无法在使用中进行工作模式切换，并且用户自定义协议功能难以快速更改，灵活性不够。

发明内容

为了解决上述问题，本发明公开了一种基于1553B总线的通信装置及通信方法，能够同时实现远程终端与总线监视器的功能，可在使用中进行工作模式的切换选择，并且可灵活通过软件更新实现用户自定义协议。

在一些实施方式中，采用如下技术方案：

一种基于1553B总线的通信装置，包括：双路收发器、SOC控制器组件以及变压器；

所述双路收发器分别与SOC控制组件以及变压器相连，所述双路收发器与外部1553B数据总线耦合连接，所述变压器通过电平转换电路连接至耦合器，耦合器与外部1553B数据总线连接，所述外部1553B数据总线通过双路收发器和通信设备连接，所述SOC控制组件用于控制双路收发器和通信设备进行通信。

进一步的技术方案，所述SOC控制器组件包括主控芯片，所述主控芯片采用SOC片上系统，所述SOC片上系统包括FPGA和硬核处理器，所述FPGA与硬核处理器之间通过内部AXI总线进行数据通信。

进一步的技术方案，所述外部1553B总线包括A通道和B通道，FPGA逻辑对应1553B的A和B通道，所述FPGA包括两套相同的逻辑转换模块，所述逻辑转换模块包括单双端变换模块、编码模块和解码模块。

进一步的技术方案，所述1553B总线接口模块包括寄存器更新模块、读写模块和空闲判断模块，所述总线接口模块分别与AXI总线和编解码模块相连，寄存器包括中断寄存器、状态寄存器和数据寄存器；

所述寄存器更新模块用于根据接收/发送状态标识更新状态寄存器数值，根据解码数据有效及发送完成标志更新中断寄存器数值，同时产生中断信号；

所述读写模块用于根据1553B总线上的读写脉冲执行接收FIFO和发FIFO的读写操作；

所述空闲判断模块用于对总线空闲时间进行计时，产生空闲中断，协议层进行总线监视器的消息判断。

进一步的技术方案，所述硬核处理器内嵌操作系统，所述操作系统通过驱动模块将1553B总线挂载为字符设备，实现用户端与1553B总线之间的接口通信，所述驱动模块包括初始化模块、中断处理模块及总线监视器消息判断任务模块。