直升机中ARINC429数据总线测试系统的设计与实现
ARINC429数据总线介绍
逻辑1
逻辑0
逻辑1 逻辑1
逻辑0
逻辑1
图2 ARINC- 429 信号调制方式
ARINC429数据总线介绍
一般情况下， ARINC-429总线有两种总线 传输速率：100Kbps、48Kbps；有时最高可达 100Kbps，最低为12.5～14 Kbps。总线上所传 输的每个信息字由32位组成，加上4位零电平的 静寂间隔时间，共36位在高低两种传输速率中， 每一位的传输时间是不同的。在以12.5 Kbps的 低速率传输时，每位的传输时间为80微秒，每传 送一个ARINC 字的时间为：36×80微秒=2.88 毫秒；在以100 Kbps的高速率传输时，每位的传 输时间为10微秒，每传送一个ARINC 字的时间 为：36×10微秒=360微秒。
ARINC429数据总线介绍
PCI总线
地址/数据 复用信号
控制信号
ISA接口 地址信号
ISA接口 数据信号
PCI
控制信号
双口 RAM
地址信号 控制信号
24M晶振
数据信号
控制信号
译码逻辑 控制逻辑 实时时钟
和中断
(FPGA)
地址信号 数据信号 控制信号
CPU
HS3282 HS3182
数据信号
HS3282 HS3182
ARINC429数据总线介绍
ARINC-429数据传 输系统增加设备连接的示 意图如图：
在ARINC-429数据传 输系统中，嵌入在发送设 备中的发送单元可与接收 设备中的多达20个接收终 端连接。
设备1
设备2
设备3
增加的设备
设备4
图1 ARINC -429 增加设备连接示意图
ARINC429数据总线介绍
基于HS3282的ARINC429航空通讯总线设计
基于HS3282的ARINC429航空通讯总线设计摘要:本文简要地介绍了航空电子通讯总线ARINC429接口的硬件设计和软件算法。
系统设计中具有典型性和实用性。
关键词:航空电子；差分输出；航空429总线；环形队列功能相对独立的航空电子系统逐步走向综合，例如将雷达、惯导、GPS 和机载计算机联合，组成新型航空图导航系统，各子系统之间的数据通讯变得尤为重要。
航空电子系统之间最常的通讯总线是ARINC429和1553B。
其中 ARINC429广泛使用在波音(Boeing)系列飞机、欧洲空中客车(Airbus)等机种。
我国的惯导系统也以ARINC429为主要通讯总线。
一. ARINC429总线简介ARINC429 规范，又称Mark33数字信息传输系统(DITS---Digital Information Transfer System)，是专为航空电子系统通讯而规定的航空工业标准，解决了原来419规范的许多矛盾和冲突。
它忽略了不同厂家航电系统接口的复杂性，为系统互联提供了统一平台。
根据规范，数字信息通过一对单向、差分耦合、双绞屏蔽线传输，本质属于串行通讯范畴。
数据以32-Bit字(Word)格式传送。
每个字包含1-Bit校验位，8-Bit标号。
标号(Label)定义了飞行数据的功能，即保持被传输数据的所属类型，例如属于精度数据、纬度数据等。
其余的数据位或以数字（二进制或BCD编码），或以字母编码，根据Label而区分成不同的域。
为了使通讯完全标准化和防止冲突，所有的飞行功能都已经赋予了特定的标号和数据格式。
ARINC429数据发送时经过二级差分驱动，如图1波形所示。
前级V+、V-是TTL电平，即逻辑1为5V，逻辑0为0V的正逻辑。
经过驱动的第二级输出V+、V-电平和参考电压V Ref有关。
而差分运算结果是参考电压的2倍。
图1表示ARINC429逻辑“1”、“Null”空数据和逻辑“0”在差分双绞线上电平定义。
ARINC429总线采集器的设计和开发
本 文提供 了 ＡＲＮ ４ ９总线 采集器 设 计开 发 的整 ＩＧ ２
—
明 ， 输 总线 技 术 是航 空 传 电子 系统 的关 键技 术之一 。航 空 电子系统 的实 现主要 取决 于通用 的传输 机 制 ， 要 求 数 据 总线 具 有较 高 的 并 吞吐率 。此外 ， 传输 总 线本 身 还 应具 有 抗 各 种 干扰 的 能力 ， 而提 高其在 恶劣环 境 中的生存 能力 和安全 性 。 从 Ａ ＩＣ ２ Ｒ Ｎ ４ ９数 据 总 线 标 准 是 由航 空 电子 工 程 委 员 会 （Ｅ Ｃ Ａ Ｅ ）制 定 的 ， 点 对 点 通 信 的 串 行 数 据 总 线 。 是
ａ ｄ ｉｅ — ｅ ｅｏ ｉ ｇ ｓ ｈ ｍｅ ｏ ｏｔ ｒ ｓｐ ｅ ｅ ｔｄ． ｈ ｅ ｉｎ ｏ ｒｖ ｒｄ ｖ ｌｐ ｎ ｃ ｅ ｆｓ ｆｗａ ｅ ｉ ｒ ｓ ｎｅ Ｔ ｅ ｄ ｓｇ ｆＡＲＩ ４２ ｕ ｎ ｅｆ ｃ ， ｉ ｃｐ ｅ ｆｉ ｔ ｌ ＮＣ ９ ｂ ｓｉ ｔｒａ ｅ ｐｒｎ ｉｌ ｓｏ ｅ— ｎ ｌｇ ｎ ｅ ｃ ｎ ｒ ｌ ａ ｄ ｔ ｅ ｄ ｓｇ ｆａ ｄ ｔｉｅ ｌｎ ｆ ｒｅｅ ｔｉ ｉｃ ｉ ｏ ｅ ｐｏ ｎ ｅ ｉｅ ｃ ｏ ｔｏ 。 ｎ ｈ ｅ ｉｎ ｏ ｅ ａｌｄ ｐ ａ ｏ ｌ ｃｒｃ ｃｒ ｕ ｔ ｆＰＣＩａ ｘ ｕ ｄ ｄ． Ｋｅ ｒ ｓ ＡＲＩ ｙ ｗｏ ｄ ： ＮＣ４ ９； Ｐ； ２ ＤＳ ＡＰＩ ＰＣＩ ；
１ ２ 硬件 结构 和工作 原理 ． ～ ｌ Ｉ ｌ Ａ ＩＣ ２ Ｒ Ｎ ４ ９总线 采 集 器 的功 能模 块 包 括 ： 央 处 中
Ａ ＩＣ２ ＲＮ ４ ９的信息传输速率分为高速、 低速两种 ， 高速 传输的位速率为 １０ｋ／ ， ０ ｂｓ低速传输 的位速率为 １ ． ２５ １． ｂｓ后 者 有 １ 的容 错 率 … 。Ａ ＩＣ ２ ４ ５ｋ／ ， ％ ＲＮ ４９在 民航 以及大 型运输 机 中作 为 系 统 总线 ， 担负 着 交联 各 个 电子设备 的重要 责任 。
基于USB总线的ARINC429总线测试仪设计
ａ ｄ ｐａ ａ ａ ｉｔ ｓｂ ｌ ｗｎ ｅ ｉｅ ｅｈ ｔ ｗ ｐ ｅ ｒａ ｄ ｄｔ ｅｓｓ ｍ ｔｏ ｔｒｂｏｉｇｔｅｃｍｐ ｔｒ ｎ ・ｌｙｃ ｐ ｂｌｉ ｙａｌ ｉｇｄ ｖｃ ｓｔ ｂ ｏ ａ ｐ ｄｏ ｄ ｅ ｔ ｙｔ ｗｉ ｕ ｅ ｏｔ ｈ ｏ ｕｅ．ＵＳ － ｉｅ ｏ Ｏ ｓ ｏｈ ｅ ｈ ｎ Ｂ
Ｔ ｅ ｄ ｓｇ ｆＵ Ｂ ａｍｓａ ｅ ｖｎ ｈ ｅ ｄｆ ｒ ｄ ｉ ｇｓ ｐ ｒ ｔ ｘ ａ ｓｏ ａｄ ｔ ｅ ｃ ｍｐ ｔｒ ａ ｄ ｉ ｒｖ ｎ ｌｇ ｈ ｅ ｉｎ ｏ Ｓ ｉ ｔ ｍｏ ｉ ｇｔ ｅ ｎ ｅ ｄｎ ｅ ａ ａｅ ｅ ｐ ｎ ｉ ｎ ｃ ｒ ｓｉ ｏ ｔ ｏ ｕｅ 。 ｎ ｒ ｏａ ｎ ｈ ｍｐ ｏ ｉ ｇ ｐ ｕ —
维普资讯
第２卷 第２ ５ 期
２０ ０ ６年 ４月
飞行 器测 控学 报
Ｊ ｕ ｎ ｌｏ ｐ ｃ ｃ ａ ｔＴ ｏ ｒ ａ ｆＳ ａ ｅ ｒ ｆ Ｔ＆Ｃ ｃ ｎ ｌｇ Ｔｅ ｈ ｏｏ ｙ
Ｖ ｌ２ Ｎｏ ２ ｏ＿ ５ ．
Ａｐ． ０ ６ ｒ２ ０
０ 引
言
Ａ ＩＣ ２ 是美国航空无线电设备公司（ ｅ ｎｕ ｃ ａｉ Ｉ ｏ ｏ ｔ ， ＲＮ ） ＲＮ Ａ ９ Ａ ｒ ａｔａ Ｒ ｄ ｃｒ ｒ ｅ Ａ ＩＣ 资助 ， 系统电子 ｏ ｉｌ ｏｎ ｐ ａｄ 航空
关键词 Ａ ＩＣ２ ＲＮ ４ ９总线 ； Ｓ Ｕ Ｂ总线 ； 总线测试仪 ； 携式 便
中图分类号 ：Ｎ ６ Ｔ ０
文献标识 码： Ａ
Ｄｅ ｉ ｎ ｏ ｓｇ ｆＡＲＩ ２ ２ Ｎ１４ ９ ＢｕｓＴｅ ｔｒ Ｂａ ｅ ｎ ＵＳ ｓｅ ｓ ｄ ｏ Ｂ
Ｃ Ｎ Ｋ ｉ ＷＥ ｅ ｃ ｕ ＹＡＮ Ｊｅ ＨＥ ａ ＩＹｕ ．ｈ ｎ ｉ ‘
基于DEI1016的ARINC429航空通讯总线设计
３ ． 两 个独 立 的接 收 器 可 直 接 与 Ａ Ｉ Ｃ ２ ４ Ｒ Ｎ ４ ９总 线 接 口 ； ３ 具 有 串／ 接 收数 据 转 换 ， 并 ／ ． ５ 并 和 串发 送 数 据 转 换 功 能 ； 设 备 间 通 过 双绞 线 互 连 起 来 ， 各 系统 间 或 系统 与设 备 间数 字 信 息 传 ３ 是 ． 对 接 收 的 数 据 可 进 行 奇 偶 状 态 校 验 ：并 可 对 发 送 数 据 奇 偶 状 态 ６ 输 的 主 要 路径 ， 飞 机 的 神 经 网 络 。 Ｉ 是 ＡＲＮＣ规 范 是 在 Ａ Ｉ Ｃ４ ９ 的基 ＲＮ ２ 进 行设 置 ： 础 上起 草 的， 又 独 立 于 ＡＲＮＣ４ ９ 但 Ｉ １ 。过 去 许 多 航 空 设 备 采 用 的航 空 ３ ． 可 自动 产 生 字 与 字 之 间 的间 隔 ； ７ 总 线 种 类 各 异 （ Ａ Ｉ Ｃ ４ ３ Ａ Ｉ Ｃ ６／６ ， Ｒ Ｎ ５ ３ Ｒ Ｎ ５ ５ 如 ＲＮ ５ ，ＲＮ ４ １ ８Ａ ＩＣ ７Ａ ＩＣ ７ ， ５ ３ 采 用单 一 ＋ Ｖ 供 电 。 ． ８ ５ ＡＲ Ｎ ５ ２ ， 互 相兼 容 。现 代 飞 机 电 子 系 统 要 求 各 机 载 航 空 设 备 Ｉ Ｃ ８ ）很难 使 用 统 一 的 航 空 总 线 ， 便 系 统 集 成 。Ａ ＮＣ４ ９就 是 在 这 种 需 要 下 方 ＲＩ ２ 形 成规 范 的 。 Ｉ Ｃ４ ９具 有 接 口方 便 、 据 传 输 可 靠 的 特点 ， ＡＲ Ｎ ２ 数 目前 已 经 是 商 务 运 输 航 空 领 域 应 用 最 广 泛 的航 空 电 子 总 线 ． 在 空 中 客 车 如 Ａ３０３０， ３ ０３ ０ 波 音 公 司 的 ７ ７ ７ ７ ７ ７ ７ ７和 ７ ７ 麦 道 公 司 （ １／２ Ａ ３／４ ， ２ ，３ ，４ ，５ ６， ９ ７年 与 波 音 公 司 合 并）的 ＭＤ— ｌ １等 飞机 中都 得 到 了较 好 应 用 。另 外
一种智能ARINC429总线接口板的硬件设计与实现
一种智能ARINC429总线接口板的硬件设计与实现韩冲【摘要】介绍了一种基于ISA接口的429航空总线智能接口板的硬件结构和实现方案,该接口板采用模块化设计,为以后系统的扩展和升级提供了方便.其中,CPU采用DSP作为核心处理器件,极大提高了板卡的执行速度,简化了外围电路的设计；译码、控制和中断逻辑采用复杂可编程逻辑器件CPLD实现,有效提高了板卡的集成度.实验表明,DSP+CPLD模式是一种非常灵活的设计,满足高速ARINC 429数据传输的要求,具有执行速度快、集成度高、体积小、可靠性好、易于维护和扩展等优点.【期刊名称】《装备制造技术》【年(卷),期】2012(000)004【总页数】4页(P171-174)【关键词】ARINC429总线;DSP;CPLD【作者】韩冲【作者单位】中国商飞有限责任公司上海飞机设计研究院,上海200235【正文语种】中文【中图分类】TN911;TP336随着航空电子系统综合性的增强，各个系统之间的数据通讯，变得尤为重要。
ARINC429作为最常用的通讯总线，广泛使用在波音系列飞机、欧洲空中客车等机种，成为机载设备之间通讯的主要接口。
我国的惯导系统，也以ARINC429为主要通讯总线。
ANINC 429数字信息传输规范（DITS）33为在航空电子设备之间传输数字信息，制定了航空运输工业标准。
ANINC 429的发送速度有高速（100 kbps）和低速（12.5 kbps）两种。
对于低速发送，一般的嵌入式处理器（如8051系列单片机）即可满足；而对于高速发送，虽然采用性能更好的80C196单片机可以满足，但其外围电路繁冗，会影响板卡的性能。
同上述两种单片机相比，TMS320F206采用了先进的改进型哈佛结构及流水线技术，指令执行速度快，1个机器周期仅为50 ns。
同时TMS320F206的数据、地址总线（均为16位）分开，片内带有32 k字的闪速存储器和544个字的RAM。
航空通信设备ARINC429总线多协议处理设计与实现
航空通信设备ARINC429总线多协议处理设计与实现作者：周婷婷来源：《中国新通信》2017年第06期【摘要】根据ARINC429航空总线工业标准，按照ARINC429总线的电气特性要求，采用FPGA+DSP的架构实现多种ARINC429协议处理。
FPGA结合外围芯片实现ARINC429总线底层数据收发功能，DSP实现ARINC429总线AIM、BOP3协议解析功能。
该实现具有设计简单灵活，应用场景广，具备一定抗干扰能力等特点。
该设计已应用于采用ARINC429总线的航空通信设备。
【关键词】 ARINC429 FPGA DSP AIM BOP3Design and Implementation of Multiple protocol processing for ARINC429 Bus in the aviation communication equipmentZHOU Ting-ting（Southwest China Institute of Electronic Technology，Chengdu 610036，China）Abstract： According to the ARINC429 aviation bus industry standards， in accordance with the requirements for the ARINC429 bus electrical characteristics， FPGA+DSP architecture was adopted to realize a variety of protocol processing. FPGA combined with peripheral chips to realize the function of underlying data transceiver for ARINC429 bus， DSP to realize the function of AIM and BOP3 protocol parsing for ARINC429 bus. This implementation is simple in design， flexible application scenario is wide， have a certain anti-interference ability， etc. This design has been applied in the aviation ARINC429 bus communication equipment.Key words： ARINC429；FPGA；DSP；AIM；BOP3；一、引言ARINC429是一种通用航空电子总线标准，它是由美国航空电子工程委员会（Airlines Engineering Committee）1977年提出，并于同年颁布实施，广泛应用在军用和民用航空电子领域。
基于FPGA的ARINC429总线数据通讯方案设计
（ ｈ ｎ ｒ ｏ ｎ ｓｉ ａ ｅ Ｃ ｉ ａＡｉｂ ｒ ｅＭｉｓ ｅＡｃ ｄ ｍｙ， ｕ ｙ ｎ ｎ ｎ，７ Ｏ ９， ｉ ａ ｌ Ｌ ｏ ａ ｇ Ｈｅ ａ ４ １ ０ Ｃｈｎ ）
【 ｂ ｔａ ｔＡＲＮＣ４ ９ｉａｐｉｃｐｅｏ ｏ ｍｕ ｉ ｔ ｎｂｔｅｎａｒ ｌ ｌｃｒｎｃｅｕｐ ｅ ｔ ａｄｓｓ ｍ． ｓｎ Ｐ Ａ ｔ ｄ ｓ ｎＡ Ｉ Ｃ ４ ９ｂ ｓ Ａ ｓｒｃ］ Ｉ ２ ｒ ｉｌ ｆ ｍ ｎｃ ｉ ｅｗ ｅ ｅｉ ｅｔ ｉ ｑｉｍ ｎｓ ｎ ｙｔ Ｕ ｉｇＦ Ｇ ｅｉ Ｒ Ｎ ２ ｕ ｓ ｎ ｃ ａｏ ａｅ ｏ ｅ ｏ ｇ
１ ＡＲＩ ４ ９简 介 ＮＣ ２
Ａ Ｉ Ｃ ４ ９总 线 是 一 种 单 向 广 播 式 总线 ．它 的 传 输 协 议 十 分 简 ＲＮ ２ 单 ， 点 对 点 的 传 输 协 议 。 通 过 一 对双 绞 线 进 行 反 相 传 输 ， 有 非 常 是 它 具 强 的 抗 干 扰 能 力 ． 调 制 方式 则 采 用 双 极 归 零 制 的 三 态码 方 式 。 通 过 而
Ｔ ｅｄｅｉｎｃ ｎ ｂ ｓ ｄｂ ｏ ｄｙｉ ｈ ｃ ｉｇｔ ｅｅｅ ｔ ｎｃｅ ｕｐ ｎ ｈｉｈ ｕ ｉｇＡＲＩ ｈ ｓｇ ａ ｅｕ ｅ ｒａ ｌ ｎ ｃ ｅ ｋｎ ｈ ｌｃｒ ｉ ｑ ｉｍｅ ｔｗ ｃ ｓｎ ｏ ＮＣ ２ ｕ ｕ ｏ ｔｃ ｌ ． ４ ９ｂ ｓａ ｔｍａ９； Ｐ Ａ ＮＣ ２ Ｆ ＧＡ； 接收 ； 发送 ； 电平转换
Ｄａ ａ Ｔｒ ｎｓ ｓ ｉ ｎ Ｄｅ ｉ ｎ Ｂａ ｅ ｎ ＦＰＧＡ ｉｅ ｉ ｎ ＡＲＩ ｔ ａ ｍｉ ｓｏ ｓｇ ｓ ｄ ｏ Ｃｒｔ ｒ ｏ ＮＣ ２ ｓ ４ ９ Ｂｕ ＺＨＡＮＧ ｎ Ｗ ＡＮＧ Ｘｉ Ｚｕ ａ
４ １０ ） ７ ０ ９
基于USB总线的ARINC429数据采集系统设计
关 键词
ＡＮ Ｃ ２ 总线 ； Ｂ总线 ； Ｉ Ｒ４ ９ ＵＳ 数据采集 系统 ； 便携式
Ｔ ３６ Ｐ ３
中图分类号
Ｄｅ ｉｎ ｏ ｓ ｇ ｆ ＡＲＩ Ｃ４ ９ Ｄ ａ ａ Ａｃ ｕｉ ｉ ｉ ｎ Ｓ ｔ ｍ ｓ ｄ ｏ ＳＢ Ｂｕｓ Ｎ ２ ｔ ｑ ｓ ｔｏ ｙｓ ｅ Ｂａ ｅ ｎ Ｕ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｕ ｔ ｉｅｔ ｅ ｐ ｕ ｎ ｌｙ ｃ ａ ａ ｔ ｒｓ ｉ ｏ Ｂ ｂ ｓ ａ ｅ ｅｏ ｅ ｓ ｒｃ ｉ ｚ ｈ ｌ ｇ ａ ｄ ｐ ａ ｈ ｒ ｃ ｅ ｉｔ ｆＵＳ ｕ ，ｈ ｓ ｄ ｖ ｌ ｐ ｄ ＡＲＩ ４ ９ ｄ ｔ ｃ ｕ ｓｔ ｎ ｓ ｓ ｅ ｂ ｓ ｄ ｌ ｃ ＮＣ ２ ａ ａ ａ ｑ ｉｉ ｏ ｙ ｔ ｍ ａ ｅ ｉ
ｗａ ｅ ｓ ｓ ｅ ｓ ｒ ｃ ｕ ｅ ｏ ｈ ａ ａ ａ ｑ ｉｉ ｏ ｙ ｔ ｍ ｎ ｐ ｌ ａ ｉｎ ｐ ｏ ｒ ｍ ｎ ｅ ｆ ｃ ｎ ｒ ｎ ｆ ｒ ｅ ｈ ｒ ｃ ｄ ｒ ｎ ｄ — ｒ ｙ ｔ ｍ ｔ ｕ ｔ ｒ ｆｔ ｅ ｄ ｔ ｃ ｕ ｓｔ ｎ ｓ ｓｅ ａ ｄ ａ ｐ ｉ ｔｏ ｒ ｇ ａ ｉ ｔ ｒａ ｅ ａ ｄ ｔａ ｓ ｅ ｒ ｄ ｔ ｅ ｐ ｏ ｅ ｕ ｅ ｉ ｅ ｉ ｃ
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Байду номын сангаас
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ARINC429
ARINC429总线广泛应用于商务运输航空领域，如空中客车A310/A320、A330/A340飞机，波音公司727、737、747、757和767飞机，麦道公司MD-11飞机等。
它采用异步双极性归零码进行数据的编码，并通过双绞线传输，具有很强的抗干扰性能。
目前市场上的ARINC429总线接口设计一般都采用专用接口芯片，如Device Engineering公司的DEI-1016,INTERSIL 公司的HS-3282等，这些专用芯片价格昂贵，且路数有限，使用非常不灵活。
为了使系统能够对ARINC429数据进行处理并将处理好的数据发送出去，文中提出了一种基于DSP和ARINC429专用协议芯片HS-3282的总线数据设计方法。
1 ARINC429数据传输规范ARINC429数据总线协议规定一个数据字由32位组成，以脉冲形式发送，采用双极性归零码，码速率为12.5kb/s或100kb/s.电气特性为：高电平（+10V）为逻辑1;低电平（-10V）为逻辑0;0电平（0V）发送自身时钟脉冲，字与字之间以一定间隔（不少于4位）分开，以此间隔作为字同步。
一个32位的数据字由五部分组成：标志位（LABEL），用于标识传输数据的信息类型；源/目的标识码（S/D），用于判断在一个多系统中的源系统；数据区（DATA）；符号/状态位（SSM），用于标识数据字的特征或数据发生器的状态；奇偶校验位（PARITY），ARINC429数字信息传输使用奇校验。
ARINC429数据格式如表1所示。
2 系统硬件设计本系统主要是实现ARINC429总线数据信息的接收和发送。
本系统中采用TI公司的DSP 芯片TMS320F2812为控制核心和CPLD芯片作译码电路控制429数据收发芯片时序逻辑，配合1片高性能ARINC429数据收发芯片HS-3282和1片ARINC429数据发送驱动芯片HS-3182,形成1个数据接收通道和1个数据发送通道，由它们构成数据收发、串/并、并/串转换的主体，其系统结构框图如图1所示。
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司所制定 的 Ａ 刚 Ｎ ｃ ４ ２ ９ 传输标准，它是一种 定
义 了航空设备与系统 问有效通信 的规 范。该标
准 的应 用 有 效 提 高 了航 空 电子 设备 的 可靠 性 与
数 据存 储、 电平转 换及 人机 交互等 单 元构成 信号，对数据进行接收。在对 接收数据进行验
通用性 ，极大地提高 了系统 的性能。为此 ，必 须加快构建直升机 Ａ ＲＩ ＮＣ ４ ２ ９数据总线测试 系
得映像 文件，利用 ｖ ｉ ｖ ｉ 将Ｌ ｉ ｎ ｕ ｘ操作系统启动。 设备驱动程序位于 Ｌ ｉ ｎ ｕ ｘ操作 系统 下，它属于
内核 的 一 部 分 ， 在 内核 模 式 下 进 行 运 行 ， 为 内
用 实际测 量任务 ，对数据总线 的检测 平台进 行 适度裁减 ，以便 更好地应用 于多种数据信 息采 【 关键词 】直升机 Ａ Ｒ Ｉ Ｎ Ｃ ４ ２ ９设计 集场合 ，有效传送 设备 的运 行状态及 故障信 息 数据 ，便 于对直升机 设备开展有 效的检测 与维
３ 结 论
责实现系统运 行参数 及存储功能 、Ｌ ｉ ｎ ｕ ｘ系统
总而 言之 ，该系 统可 以在 各类 高速数 据 内核。本 文系统 的 内存 、串 口连 接及 Ｆ Ｌ Ａ Ｓ Ｈ 采集中应用 ，不仅有效实现 了直升机功能综合
地 址 映射 均参 照 的是 Ａ Ｒ Ｍ９￥ ３ Ｃ ２ ４ １ ０进行 设 及 电子系统信息的共享，还借助于数据总线完
依 据机 载设 备 参量 对其 进行 测试
与校正 ，实现 了直升机惯性导航 、 雷达高度 等设备 的远程调 信息进 行分 程如下 ：在 Ｌ ｉ ｎ ｕ ｘ 系统下进行 交叉编 译环境的
建 立 ， 通 过 配 置 、 编 译 、 编 译 下 载 等 过 程 ， 获
对 ＣＰ Ｕ处理 所得数据进 行显示 ，利用 ＴＦ Ｔ液 晶屏所 显示的内容向用 户提供相应的信息， 以 便对所接 收数据进行观察和判断；存储单元负
升 机 电 子 设备 故 障及 运 行信 息 的传 送 。
１系统方案 的设计
本 系 统 方案 中， 数 据 总 线 接 收 方 面 采 用 的 是 ＡＲ１ ＮＣ ４ ２ ９接 口芯 片，可 以有效 地将 Ａ ＲＩ ＮＣ ４ ２ ９数 据 转换 为 Ｔ １ ＇ Ｌ电平 。当 前，所 有 ＡＲ Ｉ ＮＣ ４ ２ ９收 发器 中，最常用 的是 ＨＳ ３ ２ ８ ２ 与 ＨＳ ３ ｌ ８ ２ 。 其 中， 前 者 为 Ｃ ＭＯＳ型 ４ ２ ９接 口，具有 良好 的性能 ，可 以满 足时 分多路串行 信 息数据 的通 讯需 求 接 口芯 片仅需要 单 ５ Ｖ 电源 ，二路进行接收 ，一路 负责发送 。接 收器
护 工作 。
核提供 了 Ｉ ／ Ｏ接 口，利用这一接 口，用户可 以
对设备进行操作。
２ ． ３ 仿 真验 证
． １硬件 系统结构与功 能模块的设计 现 代航 空领域 要求 直升 机数 据信 息能够 ２ 迅速 、高 效地在 各部 件、系统间传递 。 目前， 不 少军用 、民用及运输机 都采用 了 Ａ Ｌ ＲＩ ＮＣ公 系统硬件架构主要是 由主控、数据接 收、 的。其 中，主 控制单 元核 心为 ３ ２位 的 ＡＲ Ｍ９
载 设所 发 送 的数 据 参 量 进行 接 收 ， 软 硬件 可 利
一
类程序 ，用 于硬件 的读写等操作 。
本系 统需要 将操 作系 统直接 移植 于硬 件
处理器上，因此，本文系统采用的操作系统为 ２ ． ４ ． １ ８内核版本 的 Ｌ ｉ ｍｉ ｘ系 统，将其移植 于 以
Ａ Ｒ Ｍ９ ２ ０ Ｔ为 基 础 的 ￥ ３ Ｃ ２ ４ １ ０处 理 器 。 具 体 过
微 处理 器 ，用 于 控 制 或 处理 不 同模 块 之 间 的 数
为 了更好 地验 证该 系统 是否 可行 ，软件 是否正确 ，可模拟直 升机上的实际 ＡＲ Ｉ ＮＣ４ ２ ９ 证过程中，必须利用软件对所接收数据予 以识 别，正确 读出数值 ，将 ３ ２位数据 显示于数 据 位中，并显示 于仪表盘上。通过仿真试验 ，该 系统可以在一般 环境 下进行稳 定、 可靠的运行，
电子技术 ・ Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ
直升机 中 Ａ Ｒ Ｉ Ｎ Ｃ ４ ２ ９数据总线测 试系统的设计 与实现
文／ 吕泓 昭 王玲文 王 欢
所 设计 系统 的功 能主要 负 责对来 自不 同 层位于底层，由操作 系统直接 负责调配，属于
本 文针 对 直升机 机 栽设备 之 间的数 据 通讯 ，采 用 了 Ａ Ｒ Ｉ Ｎ Ｃ ４ ２ ９ 数 字 总线 传 输 标 准 ，对 以 Ｌ ｉ ｎ ｕ ｘ 系统为基础 的 Ａ Ｒ １ Ｎ Ｃ ４ ２ ９数 据 总 线 测试 系统 进行 设计 ，可 以有 效模 拟直升机机 载设备数据接 受形 式， 设备 ，满足 Ａ ＲＩ ＮＣ ４ ２ ９传输标准的数据信 息， 借 助于 ＡＲ Ｍ 中央处理器 ，对 外设 电路数据 进 行提取 、电平及 串并行转换 处理，将直升机设 备所发送 过来 的 ＡＲ Ｉ ＮＣ ４ ２ ９数据中的有效信息 进行提取 ， 并转换为 ３ ２位的二进制数字信号， 析 ，利 用硬 、软件相 结合的方式，有 效地 对机
计的，由于多数系统均支持该板，因此，为操 作系统的移植创造 了条件 。 ２ ． ２软件 架构及Ｌ ｉ ｎ ｕ ｘ 操作 系统平 台的设计 根 据 系统 的设计 要 求，系统 软件 共包 括 三层，上层为应用软件 层，中层为操作系统层， 下层为 驱动层 。其中，软件 系统的核心是中层 操作系统，在 其管理下，应用程序可 以同硬件 成 了对机载电子设备故障、工作信 息等内容的 传送， 以便及 时对机 载 电子设备进行维护与检 测，具有 良好 的通用性及应用推广价值 。
统。
据 ；数据接收单元负责对来 自总线 的数据进 行 接收 ，并进行数据转换 ；电平转换单 元用于将
数据接收单元所发送 的信号进行转 换，转 换为 基本上实现了设计的各方面要求，可应用于高 Ｃ Ｐ Ｕ可 以有效识别的信号；人机交互单元负责 速数据采 集方面，利用 数据 总线有效实现 对直