1553B总线在嵌入式系统中的应用.doc

1553B总线在嵌入式系统中的应用.doc1553B总线在嵌入式系统中的应用|第1
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1介绍
MIL-STD-1553是为数据总线定义的军方标准。这种数据总线被用来为各种的系统之间的数据和信息的交换提供媒介,它类似“局域网或者LAN”。
1950年至60年代中,航空电子学是简单、独立的系统,航空、通信、飞行控制和显示器由模拟系统构成;信号主要由模拟电压、同-异步信号和接触式开关构成。
MIL-STD-1553总线的传输速度为每秒1M比特,字的长度为20个比特,数据有效长度为16个比特,信息量最大长度为32个字,传输方式为半双工方式,传输协议为命令/响应方式,故障容错有典型的双冗余方式,第二条总线处于热备份状态;信息格式有BC到RT、RT到BC、RT到RT、广播方式和系统控制方式;能挂31个远置终端,终端类型有总线控制器(BC)、远置终端(RT)和总线***(BM);传输媒介为屏蔽双绞线,MIL-STD-1553总线耦合方式有直接耦合和变压器耦合。
2硬件系统
本系统采用PCI总线接口,PCI桥芯片采用PLX公司的PCI9052。1553B总线芯片采用DDC61580,CPLD主要实现DDC61580和PCI9052之间的时序及逻辑控制。硬件框图如图1所示。
详细的逻辑控制信号见CPLD逻辑部分。
PCI9052的主要特点
PCI9052是PLX技术公司为扩展适配板卡推出的能提供一种混合的高性能PCI总线目标(从)模式的接口芯片。该芯片可与多种局部总线相连,并且支持相对慢的局部总线在PCI总线上的突发传送速率达到132MB/s。9052可编程配置直接与复用或非复用的8/16/32位局部总线相连,8位和16位模式便于ISA卡直接向PCI卡转换。
PCI9052的内部结构中包含了一个独立的ISA逻辑接口,通过这个逻辑接口可以完成由ISA到PCI的平滑转换。它支持8位和16位数据宽度的ISA设备,该设备可以是内存映射,也可以是I/O映射。先读模式用于提高读取数据的吞吐量。一旦ISA接口模式使能,PCI9052只执行单个周期操作。特别指出的是,串行EEPROM必需使ISA接口模式使能。
可以使用两种方法配置PCI9052用于ISA接口模式。方法一:烧写串行EEPROM方法。使用烧写器,将数据写入串行EEPROM,参照PCI9052的DataSheet来写入恰当的数据。需要注意的是,对于ISA模式,LRESET引脚必须始终为高电平,并确认MODE引脚置为0,处于非复用模式。
方法二:热配置方法。从PCI总线通过PCI9052芯片来烧写串行EEPROM。该方法需要注意的是,LRESET引脚的极性在ISA模式时由低变为高,并确认MODE引脚置为低。
当为ISA接口模式配置时必须注意以下几点:(1)存取ISA接口引脚时要参照PCI9052引脚的C/ISA模式引脚图来连线。(2)空间0分配给ISA接口的内存存取。(3)空间1分配给ISA接口的I/O存取。(4)无论空间0的局部地址处于CS0#范围还是空间1的局部地址处于CS1#范围,ISA存取均有效。(5)标准的从周期可以使用空间2、空间3和串行EEPROM来存取。
DDC61580的主要特点
DDC61580具有以下特点:
●全兼容MIL-STD-1553接口