[发明专利]一种多功能1553B通信模块

说明书

本发明公开了一种多功能1553B通信模块，其特征在于：包括FPGA和外部存储器；所述FPGA包括编码模块、译码模块、消息发送控制模块、消息处理模块、多功能调度模块、BC消息链表控制模块、RT消息控制模块、BM记录模块和主机接口模块。本发明多功能1553B通信模块，基于FPGA和外部存储器，实现多功能1553B，以降低仿真和测试的成本和复杂度。

技术领域

本发明涉及1553B总线领域，尤其是一种多功能1553B通信模块。

背景技术

1553B总线广泛应用于军机、运输机、客机和航天系统上；整个1553B总线系统由BC（总线控制器）、RT（远程终端）和BM（总线监控器）组成，采用总线型拓扑结构；总线控制器负责总线的调度、管理，是总线通讯的发起者和组织者；由于1553B总线采用中央集权式的总线管理， 在整个通讯过程中， 只有总线控制器是主动参与总线通讯的，所有的数据传输必须由总线控制器启动，远程终端只能被动的接收或者发送数据；总线上的所有通讯过程对总线监视器来说都是可见的，因而总线监视器能够全部或选择性的监视总线的通讯过程，对通讯状态进行分析和判断，给出参与总线通讯的总线控制器和各个远置终端的运行状态和健康状态。

目前1553B产品功能只能实现单功能（分时实现 BC、单个RT或BM中的一种功能）或有限的双功能（BC和BM同时工作、单个RT和BM同时工作）。在实际的总线仿真和测试过程中，使用单功能或双功能1553B产品则需要按照1553B的总线型拓扑结构搭建复杂的网络环境，使用多个设备模拟不同的功能，增加了仿真、测试的成本和复杂度，并降低效率。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种多功能1553B通信模块，基于FPGA和外部存储器，实现多功能1553B，即BC、31个RT和BM同时工作，以降低仿真和测试的成本和复杂度。

本发明采用的技术方案如下：

本发明一种多功能1553B通信模块，包括FPGA和外部存储器；所述FPGA包括编码模块、译码模块、消息发送控制模块、消息处理模块、多功能调度模块、BC消息链表控制模块、RT消息控制模块、BM记录模块和主机接口模块；

所述编码模块，用于完成1553B消息字并串转换和曼彻斯特编码功能，实现将单极性不归零码转换为单极性曼码，并且完成同步头添加和奇偶校验，将编码后的曼码数据流发送至对外接口；

所述译码模块，通过判断当前编码模块是否正在发送消息字来选择接收数据源；对接收到的曼码数据流进行采样，判断是否为合法的1553B消息字并完成奇偶校验，将合法的1553B消息字转换为单极性不归零码，通过串并转换上传至消息处理模块；

所述消息处理模块，完成1553B协议不同类型消息的接收和处理；判断当前接收到的消息字是否为当前需要接收的消息字，得出消息合法性判定结果；判断是否需要通知BC消息链表控制模块和RT消息控制模块完成消息数据更新，产生各类消息中断；通知多功能调度模块判断是否需要启动发送；实现对非法和合法消息的缓存，并将缓存的消息上传至BM记录模块；

所述BM记录模块，完成消息的打包和缓存，并通过主机接口模块通知主机读取消息；

所述BC消息链表控制模块，实现BC消息链表的智能调度和数据更新；BC消息链表控制模块根据消息处理模块产生的消息中断，判断当前需要消息发送控制模块发送新消息或更新接收到的消息，在消息发送完成后指向下一条，即将发送的消息，并产生中断供主机读取；

RT消息控制模块，实现RT消息收发缓存及方式指令消息处理并产生中断，供主机读取；

所述多功能调度模块，接收来自消息处理模块和BC消息链表控制模块的启动发送申请，并判断当前需要发送哪种类型的消息字；完成消息响应时间、消息间隔时间的控制；