[发明专利]一种1553B总线的高完整性编码方法

说明书

本发明公开了一种1553B总线的高完整性编码方法，用于解决现有1553B总线编码方法完整性差的技术问题。技术方案是改进1553B总线指令字和状态字的同步头编码方式，BM从不同的编码识别角度明确区分指令字和状态字，很容易地划分消息的界面，达到了总线语义规则的确定性，解决了1553B总线监控器对总线指令字和状态字存在的混淆识别问题，实现技术简单、难度小。通过增加1553B总线消息垂直奇校验字的优化设计，提高总线传输的位错误检测率，减少了总线出错重传存在的时间不确定性等问题，提高了传输内容的完整性。本发明方法不仅提高了1553B总线的完整性，同时提高了1553B的有效吞吐率，缩短了消息延时传输效率。

技术领域

本发明涉及一种总线编码方法，特别是涉及一种1553B总线的高完整性编码方法。

背景技术

在美国国防部颁布的“MIL-STD-1553B Digital time division command/response multiplex data bus，dated 21 September 1978”(以下简称1553B总线标准)规定了1553B总线可挂32个终端，终端共有三种类型：总线控制器(BC,Bus Controller)、远程终端(RT,Remote Terminal)和总线监视器(BM,Bus Monitor)。BC是总线上惟一能组织数据消息传输的终端；RT是接受总线上BC控制，完成消息发送或接收的终端；BM是接收总线上消息并能有选择记录的终端，其仅“监控”总线上信息传输但不参与总线的通信。

1553B总线采用指令/响应型通信协议，消息是完成一次信息通信的基本传输信息序列，1553B总线消息类型包括：①数据类：BC到RT、RT到BC、RT到RT、广播BC到RT、广播RT到RT；②总线控制状态信息类：方式指令和广播方式指令。其中数据类是用户传输应用数据的手段，是总线上主要的信息流，至少占总线总信息量的90％；总线控制状态信息类是总线上的系统管理手段，作为辅助的信息流，最多占总线总信息量的10％。1553B总线消息由字构成，字分为三类：指令字、数据字以及状态字。每类字的长度为20位，每个字的前3位为同步头，中间的有效信息位是16位，最后1位是奇校验位。16位有效信息位及奇校验位以曼彻斯特Ⅱ型双电平码的形式在总线上进行传输，传输一位的时间为1μs。

1.1消息指令字和状态字的同步头相同导致的问题。

在1553B总线标准的第7页图4规定：指令字和状态字的同步头编码占3位，模式完全一致，均为前1.5位(占1.5μs位时)波形为正、后1.5位波形为负。在此规定下，对于1553B总线消息出现RT不响应状态字的情况，总线监控器难以判别下一总线指令字，造成二义性问题。

1553B总线标准规定指令字和状态字采用了一致的同步头编码。对于BC、RT而言，能够清晰界定BC发送的指令字和RT发送的状态字。但对于BM监视的完整消息而言，接收、识别和记录的指令字、状态字、数据字是有BC、RT分别发出的，由于指令字和状态字的同步头完全相同，存在着由于指令字、状态字同步头编码形式完全相同带来的二义性识别问题。因为在接收一个消息的过程中，BM需要依靠消息的上下文先后时序关系判断符合同步头编码的字是指令字还是状态字，一旦正常消息传输时序打破时，这种依靠时序判断造成的误判问题就会暴露。在某一个不同1553B总线模块建立的1553B总线系统联试中，当测试RT不响应BC指令字这一异常状态下BM的监控能力时，发现BM误将下一条消息指令字错判为上一消息的状态字，出现上一消息和下一个消息界面无法正确划分的错误，导致1553B总线消息监控数据不完整的问题。

1.2仅有水平奇校验潜在的问题。