[发明专利]一种MПИ总线控制与信息记录方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及总线控制与数据处理技术领域，具体涉及一种MПИ总线控制与信息记录方法及系统。

背景技术

苏式飞机采用俄制原装的火控雷达，它由控制中心计算机通过MПИ(QBus)总线和雷达的其他部件进行通讯，交换数据，驱动雷达进行工作。为了研究分析雷达工作情况，需要对雷达工作过程中产生的总线数据进行必要的分析总结，同时需要模拟控制计算机对雷达发送相关控制指令进行测试。因此需要有一项技术能够在不影响雷达工作的情况下接入雷达控制总线，采集雷达工作数据同时能够模拟总线主设备对MПИ(QBus)总线进行控制完成特定操作。

针对苏式雷达的数据分析与测试，以往使用逻辑分析仪和示波器采集电平信号来实现，传统方法存在以下主要缺点：

1)逻辑分析仪和示波器价格昂贵；

2)逻辑分析仪和示波器体积和重量大，不便于外场携带；

3)传统方法在数据采集过程中容易产生毛刺，对数据分析起到较大干扰作用，导致数据分析不准确；

4)传统方法无法滤除无效数据，容易干扰数据分析；

5)传统方法存储数据信息为模拟电平信息，后期进行数据分析极为不便；

6)传统方法只能被动接收数据，无法模拟主设备对总线进行控制。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种MПИ总线控制与信息记录方法及系统，实时采集MПИ(QBus)总线的信息，包含地址、数据、读写操作、帧号，并将接收到的信息转换处理，通过USB接口将处理后的信息发往上位机，在上位机通过软件将信息整理并按表格形式存储以便对其进行分析，同时具备向总线发送相关指令控制总线设备工作的功能。

本发明首先提供了一种MПИ总线控制与信息记录方法，其包括总线控制流程与信息记录流程，分别如下。

信息记录过程：

步骤11、对所述MПИ总线进行适配，包括对输入的所述MПИ总线信号进行端接，提供所述MПИ总线驱动电平，并通过OC门隔离驱动将所述驱动电平变换为TTL电平输出；

步骤12、对所述MПИ总线信号进行采样，将采样的数据发送至数据缓存单元；

步骤13、对所述数据缓存单元的数据进行译码，转换为上位机能够识别的数据格式；

步骤14、将所述转换后的数据发送给上位机；

步骤15、上位机对所述数据图形化显示并按照表格形式存储；

总线控制过程：

步骤21、对所述MПИ总线进行适配，包括对输入的所述MПИ总线信号进行端接，通过OC门隔离驱动将TTL电平变换为驱动电平，并提供给所述MПИ总线；

步骤22、接收上位机对总线的操作指令；

步骤23、对所述指令进行解析，并对解析后的指令进行编码；

步骤24、将编码后的指令发送至数据缓存单元；

步骤25、根据特定总线控制功能产生相应的时序信号，将数据缓存单元中的数据通过电平信号发送到总线上。

优选的是，所述步骤14中，包括首先将数据通过USB转换芯片转换为USB传输格式，再通过USB发送给上位机。

优选的是，在步骤22中，接收上位机对总线的操作指令之后，包括将操作指令通过USB转换芯片转换为待处理数据。

优选的是，在步骤11和/或步骤21中，对输入的所述MПИ总线信号进行端接时，在输入信号端设置有防静电模块，用于防止静电损坏仪器内部电子元件。

优选的是，所述步骤12中，在信号采集之前，通过滤波模块进行滤波处理。

本发明另一方面提供了一种MПИ总线控制与信息记录系统，主要包括：

MПИ总线适配模块，用于对输入的MПИ总线信号进行端接，通过OC门隔离驱动实现驱动电平与TTL电平之间的转换；

信号收发单元，用于对总线数据进行采样，以及将数据发送到总线上；

数据缓存单元，包括发送和接收存储器，所述接收存储器用于缓存MПИ总线端采集的数据，所述发送存储器用于缓存待发送数据；

逻辑控制单元，用于对所述MПИ总线控制与信息记录系统的下位机进行逻辑控制，对数据进行编码译码，以及根据特定总线控制功能产生相应的时序信号；

上位机图形化软件，对采集的数据进行解析并图形化显示，将解析后的数据进行表格化存储，以及向所述下位机发送控制指令。

优选的是，所述发送和接收存储器大小均设置为2Kx8bit。

优选的是，所述发送和接收存储器通过FPGA构建。