專利名稱：雙通道1553b與rs422轉(zhuǎn)換卡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及數(shù)據(jù)傳輸控制領(lǐng)域，具體涉及1553B總線接口和RS422總線接口這兩種不同接口之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。更具體地，本實用新型涉及一種雙通道1553B與RS422轉(zhuǎn)換卡。
背景技術(shù)：
目前已知的數(shù)據(jù)傳輸總線接口包括很多種，如1553B、RS232、RS422、RS485、ARIC429 等。其中，1553B總線又稱MILSTD1553B總線，是美國軍方專為飛機上設(shè)備制定的一種信息傳輸總線標(biāo)準(zhǔn)，也就是設(shè)備間傳輸?shù)膮f(xié)議。MILSTD1553B數(shù)據(jù)總線具有雙向輸出特性，·實時性和可靠性高，廣泛應(yīng)用在當(dāng)代的運輸機和相當(dāng)數(shù)量的民航客機以及軍用飛機上，航天系統(tǒng)也廣泛地應(yīng)用這一總線。1553B總線系統(tǒng)主要由3部分組成總線控制器BC、遠(yuǎn)程終端RT和可選的總線監(jiān)控器MT，工作頻率為IMb/s。RS-422標(biāo)準(zhǔn)全稱是“平衡電壓數(shù)字接口電路的電氣特性”，它定義了接口電路的特性。實際上還有一根信號地線，共5根線。由于接收器采用高輸入阻抗和發(fā)送驅(qū)動器比RS232更強的驅(qū)動能力，所有允許在相同傳輸線上連接多個接收節(jié)點，最多可接10個節(jié)點，即一個主設(shè)備(Master)，其余為從設(shè)備(Slave)，從設(shè)備之間不能通信，所以RS-422支持點對多的雙向通信。在這種總線中，都是對總線接口的電氣特性及數(shù)據(jù)格式有獨立的要求，如RS232必須對應(yīng)RS232接口。然而，在不同的工作環(huán)境下可能會用到不同的總線接口，于是不同總線接口之間的數(shù)據(jù)交互的需要便出現(xiàn)在人們眼前。例如，1553B和RS-422是兩種不同特性的總線接口，實現(xiàn)兩種接口之間的通信的傳統(tǒng)解決方案是在系統(tǒng)中配置一塊1553B接口卡、一塊RS422串口卡，通過系統(tǒng)軟件對2種軟件之間的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。其缺點是整個系統(tǒng)較為龐大，成本較高，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換時效性低。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于實現(xiàn)1553B和RS-422這兩種不同特性的總線接口之間的通信。為解決此問題，本實用新型提供一種雙通道1553B與RS422轉(zhuǎn)換卡，單板集成了1553B總線接口、RS422總線接口。其主要工作原理是利用編程控制DSP處理器對其中一個總線接口接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，然后按照另外一種接口的協(xié)議及特性轉(zhuǎn)發(fā)出去，從而實現(xiàn)兩種不同總線接口之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，并保證了數(shù)據(jù)的實時性和可靠性。具體地，為實現(xiàn)以上目的，本實用新型采用如下方案。一種雙通道1553B與RS422轉(zhuǎn)換卡，其包括DSP處理器；與所述DSP處理器連接的FPGA ;與所述FPGA連接的1553B總線接口電路；以及與所述FPGA連接的RS422總線接口電路。優(yōu)選地，所述1553B總線接口電路包括2個1553B總線接口，所述RS422總線接口電路包括2個RS422總線接口。優(yōu)選地，所述1553B總線接口通過變壓器、HI-1573PSI和1553控制器與所述FPGA連接。優(yōu)選地，所述RS422總線接口通過MAX490E與所述FPGA連接。優(yōu)選地，所述FPGA包括數(shù)據(jù)存儲器。優(yōu)選地，所述DSP處理器為嵌入式單任務(wù)系統(tǒng)。優(yōu)選地,所述轉(zhuǎn)換卡為單卡結(jié)構(gòu)。本實用新型的雙通道1553B與RS422轉(zhuǎn)換卡體積小，結(jié)構(gòu)簡單，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換時效性聞。

圖I為現(xiàn)有廣品的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不意圖。圖2為本實用新型的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面參照圖I至圖2說明本實用新型的原理及示例性實施方式。圖I為現(xiàn)有產(chǎn)品的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。其中，一個MCU系統(tǒng)101分別與1553B裝置102和RS422裝置103通信連接。其缺點是整個系統(tǒng)較為龐大，成本較高，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換時效性低。為解決上述問題，本實用新型提供一種基于DSP處理器的總線接口的轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其主要功能在于，在1553B總線接口和RS422總線接口兩種接口之間，從一個接口接收到的數(shù)據(jù)，可以按照需求通過DSP處理器編程來對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，然后通過另外一種接口轉(zhuǎn)發(fā)出去，從而實現(xiàn)了兩種不同總線接口之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換傳輸功能。從結(jié)構(gòu)上來說，就是用一個單板替代了一個系統(tǒng)，達(dá)到系統(tǒng)小型化，同時大大提高了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的時效性。圖2為本實用新型的平面結(jié)構(gòu)示意圖。本實用新型的雙通道1553B與RS422轉(zhuǎn)換卡包括DSP處理器I ;與DSP處理器I連接的FPGA2 ;與FPGA2連接的1553B總線接口電路3 ;以及與FPGA2連接的RS422總線接口電路4。在一個實施方式中，1553B總線接口電路3包括2個1553B總線接口 31 (15530通道 A31A、15530 通道 B31B)和 32 (15531 通道 A32A、15531 通道 B32B)，RS422 總線接口 電路4包括2個RS422總線接口 (RS4220通道41和RS4221通道42)。在一個實施方式中，1553B總線接口 31、32通過變壓器81A、81B、82A、82B，HI-1573PSI73、74和1553控制器71,72與FPGA2連接。由電源5為FPGA2供電。在一個實施方式中，RS422總線接口通過MAX490E91A、91B和轉(zhuǎn)發(fā)FIF0_61、62與FPGA2連接。在一個實施方式中，F(xiàn)PGA2包括數(shù)據(jù)存儲器。在一個實施方式中，DSP處理器I為嵌入式單任務(wù)系統(tǒng)。[0030] 在一個實施方式中，本實用新型的轉(zhuǎn)換卡為單卡結(jié)構(gòu)。在一個實施方式中，板卡面積較為124_X 48mm,方便安裝于任何系統(tǒng)中。在一個實施方式中，板卡正常工作時功耗為約3W，低功耗。在一個實施方式中，1553B總線接口可根據(jù)用戶實際需要設(shè)置成BC或者RT模式。在一個實施方式中，數(shù)據(jù)可通過1553B總線接口 31、32或者RS422總線接口 41、42傳輸進(jìn)入板卡，用戶可根據(jù)自己的需要編寫DSP控制程序來對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并通過另外一個接口轉(zhuǎn)下面說明本實用新型的轉(zhuǎn)換卡的工作方式?；贒SP編程環(huán)境設(shè)計的軟件程序，對于兩種總線接口之間的數(shù)據(jù)交互，可以根據(jù)用戶所需求的協(xié)議將協(xié)議的解幀和組幀規(guī)則寫入軟件程序。這樣，在FPGA2對接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲后，軟件可根據(jù)需要從FPGA2的數(shù)據(jù)端口讀出存儲的數(shù)據(jù)并根據(jù)協(xié)議來解幀并組幀然后通過另外一種總線接口轉(zhuǎn)發(fā)出去。在一個具體實例中，只有一種協(xié)議規(guī)則，所以在使用的軟件程序中，只有一個協(xié)議規(guī)則。DSP嵌入式系統(tǒng)為單任務(wù)系統(tǒng)，運行速度很快，所以數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換時效性很高。能實時的進(jìn)行2種總線接口數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換。經(jīng)過申請人實際四個多月的工作驗證，系統(tǒng)工作良好。上面參照附圖說明了本實用新型的優(yōu)選實施方式，但是，應(yīng)當(dāng)理解，上述說明僅是示例性的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以在不脫離本實用新型的精神和范圍的前提下，對本實用新型作出各種修改和變型。本實用新型的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書限定。
權(quán)利要求1.一種雙通道1553B與RS422轉(zhuǎn)換卡，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換卡包括DSP處理器；與所述DSP處理器連接的FPGA ;與所述FPGA連接的1553B總線接口電路；以及與所述FPGA連接的RS422總線接口電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙通道1553B與RS422轉(zhuǎn)換卡，其特征在于， 所述1553B總線接口電路包括2個1553B總線接口，所述RS422總線接口電路包括2個RS422總線接口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙通道1553B與RS422轉(zhuǎn)換卡，其特征在于， 所述1553B總線接口通過變壓器、HI-1573PSI和1553控制器與所述FPGA連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙通道1553B與RS422轉(zhuǎn)換卡，其特征在于， 所述RS422總線接口通過MAX490E與所述FPGA連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4中的任一項所述的雙通道1553B與RS422轉(zhuǎn)換卡，其特征在于， 所述FPGA包括數(shù)據(jù)存儲器。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至4中的任一項所述的雙通道1553B與RS422轉(zhuǎn)換卡，其特征在于， 所述DSP處理器為嵌入式單任務(wù)系統(tǒng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至4中的任一項所述的雙通道1553B與RS422轉(zhuǎn)換卡，其特征在于， 所述轉(zhuǎn)換卡為單卡結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實用新型涉及數(shù)據(jù)傳輸控制領(lǐng)域，具體涉及一種雙通道1553B與RS422轉(zhuǎn)換卡。本實用新型的雙通道1553B與RS422轉(zhuǎn)換卡包括DSP處理器；與所述DSP處理器連接的FPGA；與所述FPGA連接的1553B總線接口電路；以及與所述FPGA連接的RS422總線接口電路。本實用新型的雙通道1553B與RS422轉(zhuǎn)換卡體積小，結(jié)構(gòu)簡單，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換時效性高。
文檔編號G06F13/40GK202748785SQ20122029102
公開日2013年2月20日 申請日期2012年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月20日
發(fā)明者田方, 李海菊, 熊輝 申請人:北京神州飛航科技有限責(zé)任公司