CN103761116A - 一种arinc664板卡数据输入输出方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种ARINC664板卡数据输入输出方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：参数配置，即通过ARINC664自定义设备界面完成初始化参数的定义；步骤二：初始化ARINC664板卡；步骤三：启动ARINC664板卡服务；步骤四：ARINC664板卡从硬件读取数据；步骤五：ARINC664板卡往硬件写入数据；步骤六：关闭ARINC664板卡。本发明的一种ARINC664板卡数据输入输出方法可以直接在NIVeriStand配置界面中通过本程序对ARINC664总线IO板卡进行激励通道和接收通道的创建与设置，然后部署到实时操作系统中，实现对ARINC664的支持。
Description
技术领域
本发明涉及一种ARINC664板卡数据输入输出方法，具体涉及一种一种基于NI VeriStand实时引擎的ARINC664板卡的数据输入输出方法。
背景技术
NI VeriStand为美国国家仪器公司的一个款配置实时测试应用程序的软件环境，使用NI VeriStand实时测试与仿真软件，可以使用基于配置的方法，快速地创建硬件在环测试系统应用，这将降低开发成本和风险。NI VeriStand提供了灵活的为多核优化的配置与应用程序体系结构，能够确保硬件在环测试系统开发的成功。使用NI VeriStand构建实时测试系统，可以减少开发时间和应用程序维护成本，并且利用产品的每个修订版本实现功能和性能改进。然而原版的NI VeriStand只有针对DAQ卡、FPGA卡和CAN卡的支持。
ARINC664板卡是ARINC（Aeronautical Radio Inc.，航空无线电通信公司）开发的一种航空总线接口板卡，现有的利用NI VeriStand搭建涉及航空总线的实时测试系统中，由于软件本身缺少对航空总线IO板卡的支持，无法在NI VeriStand中识别和配置硬件板卡，需要用户开发针对ARINC664等航空总线接口板卡的支持程序，花费时间长、成本高，无法实现快速配置搭建硬件在环的实时测试平台，违背了选择使用NI VeriStand的初衷。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种ARINC664板卡数据输入输出方法。
为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：
一种ARINC664板卡数据输入输出方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：参数配置，即通过ARINC664自定义设备界面完成初始化参数的定义；
步骤二：初始化ARINC664板卡；
步骤三：启动ARINC664板卡服务；
步骤四：ARINC664板卡从硬件读取数据；
步骤五：ARINC664板卡往硬件写入数据；
步骤六：关闭ARINC664板卡。
前述的一种ARINC664板卡数据输入输出方法，其特征在于，所述初始化参数包括ARINC664板卡的板卡序列号、ARINC664数据库文件、数据读取速率、ARINC664消息中数据的开始位和长度。
前述的一种ARINC664板卡数据输入输出方法，其特征在于，所述ARINC664数据库为一个XML文件，定义了发送通道属性、接收通道属性、发送参数属性、接收参数属性，用户将消息数据库文件导入到ARINC664自定义设备以完成对发送通道、接收通道、发送参数及接收参数的配置。
前述的一种ARINC664板卡数据输入输出方法，其特征在于，所述步骤二包括：
步骤2a：将导入的ARINC664数据库文件从XML格式转换成在LabVIEW RT实时操作系统下支持的binconfig文件然后写入板卡驱动函数完成板卡的初始化；
步骤2b：从VeriStand 的SDF文件（现有技术已有，本发明不再具体描述）中读取配置信息，进行初始化数据操作。
前述的一种ARINC664板卡数据输入输出方法，其特征在于，所述步骤三包括：调用板卡函数，启动ARINC664板卡服务。
前述的一种ARINC664板卡数据输入输出方法，其特征在于，所述步骤四包括：在VeriStand主循环执行的开始阶段，ARINC664自定义设备循环从ARINC664板卡读取数据然后将数据传送至硬件输入缓存，再将数据从硬件输入缓存传送至硬件输入FIFO，再将数据通过硬件输入FIFO传送至主循环，主循环最后把数据放到通道中供上位机用户调用API查看。
前述的一种ARINC664板卡数据输入输出方法，其特征在于，所述步骤五包括：往硬件写入数据，即上位机用户调用API对通道进行赋值，主循环首先获取通道上的值然后写入到硬件输出通道缓存，然后通过硬件输出FIFO将数据传送至ARINC664自定义设备循环，ARINC664自定义设备循环将FIFO中的值再传送至硬件输出缓存，最后调用板卡驱动将缓存的数据写到ARINC664板卡发送出去。
前述的一种ARINC664板卡数据输入输出方法，其特征在于，所述步骤六包括：调用板卡函数完成关闭ARINC664板卡服务，释放内存。
本发明的有益之处在于：本发明的一种ARINC664板卡数据输入输出方法利用NI VeriStand的自定义设备功能，无缝的加载在引擎中，用户可以直接在NI VeriStand配置界面中通过本程序对ARINC664 总线IO板卡进行激励通道和接收通道的创建与设置，然后部署到实时操作系统中，实现对ARINC664的支持。
附图说明
图1是本发明一种ARINC664板卡数据输入输出方法的流程图；
图2是本发明一种ARINC664板卡数据输入输出方法的更详细流程图；
图3是本发明ARINC664数据格式。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。
参照图1和图2所示，本发明一种ARINC664板卡数据输入输出方法利用NI VeriStand的自定义设备功能，无缝的加载在引擎中，用户可以直接在NI VeriStand配置界面中通过本程序对ARINC664板卡进行激励通道和接收通道的创建与设置，然后部署到实时操作系统中，实现对ARINC664板卡的支持。
NI VeriStand提供的一个名为自定义设备的扩展接口，用户可以在NI LabVIEW（NI LabVIEW是美国国家仪器公司推出的一款基于图形化编程的程序开发环境，产生的程序称为VI。）上创建这样的自定义设备并加载在NI VeriStand引擎中，从而增加对第三方硬件IO接口或执行自定义功能的支持。本程序便是基于这个框架，利用NI LabVIEW开发支持ARINC664板卡的自定义设备程序。
本发明支持符合ARINC664协议的数据发送和接收，在开发中，程序传输原始数据，数据解码、转换和显示需要用户根据不同的ICD版本自行解析。ARINC664板卡的传输数据按照图3格式进行。
本发明ARINC664板卡支持错误数据注入功能， 支持消息的单次发送和周期发送。支持AB冗余网络传输，发送和接收可以选择A网络或者B网络或者AB网络。本第一步：参数配置
在部署前,通过ARINC664自定义设备界面完成程序初始化参数的定义，主要分为以下几项：
1.板卡序列号；每块ARINC664接口卡有一个唯一的序列号，配置板卡序列号用于指明当前ARINC664自定义设备程序作用于哪块板卡。
2.ARINC664数据库文件（也可称为ARINC664消息数据库）；ARINC664数据库文件为一个XML文件，定义了发送通道属性（VL号、BAG、最长帧长度、port号、port类型等）、接收通道属性（VL号、BAG、最长帧长度、port号、port类型等）、发送参数属性（参数名称、参数缺省值、参数开始位及长度等）、接收参数属性（参数名称、参数开始位及长度等）。用户将消息数据库文件导入到ARINC664自定义设备以完成对发送通道、接收通道、发送参数及接收参数的配置。port号即所谓端口号。
3.数据读取速率；用户可以设定数据读取速率，此速率决定了ARINC664自定义设备接收通道从板卡硬件通道上读取数据的速率。
4. ARINC664消息中数据的开始位和长度；用户可以进一步修改导入消息数据库文件后产生的消息属性。
第二步：初始化
完成程序部署后首先进入到程序初始化步骤，初始化中完成2个工作：
将导入的ARINC664数据库文件从XML格式转换成在LabVIEW RT实时操作系统下支持的binconfig文件然后写入板卡驱动函数完成板卡的初始化；
从VeriStand SDF文件中读取配置信息（如输入、输出通道等），进行初始化数据操作，如创建队列，分配标签缓存位置等；
第三步：开始
在初始化完成后，调用板卡函数，启动ARINC664板卡服务；
第四步：从硬件读取数据
在VeriStand主循环执行的开始阶段，ARINC664自定义设备循环从ARINC664板卡读取消息然后传送至硬件输入缓存再到硬件输入FIFO，然后通过硬件输入FIFO传送至主循环，主循环最后把数据放到通道中供上位机用户调用API查看。
第五步：往硬件写入数据
上位机用户调用API对通道进行赋值，主循环首先获取通道上的值然后写入到硬件输出通道缓存，然后通过硬件输出FIFO将数据传送至ARINC664自定义设备循环，ARINC664自定义设备循环将FIFO中的值再传送至硬件输出缓存，最后调用板卡驱动将缓存的数据写到ARINC664板卡发送出去。
第六步：关闭
当用户停止程序时，调用板卡函数完成关闭ARINC664板卡服务，释放内存等。
本发明利用ARINC664自定义设备循环和NI VeriStand引擎主循环相结合的方式完成ARINC664数据的激励和接收；在NI VeriStand中增加ARINC664自定义设备以扩展它的应用范围。
现有的NI VeriStand无法快速搭建涉及航空总线ARINC664的测试系统，而本发明基于NI VeriStand扩展接口，利用NI LabVIEW开发的ARINC664自定义设备只需加载到NI VeriStand中通过简单的配置即完成了对ARINC664板卡的支持，扩大了NI VeriStand的使用范围。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。
Claims (8)
1. 一种ARINC664板卡数据输入输出方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：参数配置，即通过ARINC664自定义设备界面完成初始化参数的定义；
步骤二：初始化ARINC664板卡；
步骤三：启动ARINC664板卡服务；
步骤四：ARINC664板卡从硬件读取数据；
步骤五：ARINC664板卡往硬件写入数据；
步骤六：关闭ARINC664板卡。
2. 根据权利要求1所述的一种ARINC664板卡数据输入输出方法，其特征在于，所述初始化参数包括ARINC664板卡的板卡序列号、ARINC664数据库文件、数据读取速率、ARINC664消息中数据的开始位和长度。
3. 根据权利要求2所述的一种ARINC664板卡数据输入输出方法，其特征在于，所述ARINC664数据库文件为一个XML文件，定义了发送通道属性、接收通道属性、发送参数属性、接收参数属性，用户将ARINC664数据库文件导入到ARINC664自定义设备以完成对发送通道、接收通道、发送参数及接收参数的配置。
4. 根据权利要求3所述的一种ARINC664板卡数据输入输出方法，其特征在于，所述步骤二包括：
步骤2a：将导入的ARINC664数据库文件从XML格式转换成在LabVIEW RT实时操作系统下支持的binconfig文件，然后写入板卡驱动函数完成板卡的初始化；
步骤2b：从VeriStand SDF文件中读取配置信息，进行初始化数据操作。
5. 根据权利要求4所述的一种ARINC664板卡数据输入输出方法，其特征在于，所述步骤三包括：调用板卡函数，启动ARINC664板卡服务。
6. 根据权利要求5所述的一种ARINC664板卡数据输入输出方法，其特征在于，所述步骤四包括：在VeriStand主循环执行的开始阶段，ARINC664自定义设备循环从ARINC664板卡读取数据，然后将数据传送至硬件输入缓存，再将数据从硬件输入缓存传送至硬件输入FIFO，再将数据通过硬件输入FIFO传送至主循环，主循环最后把数据放到通道中供上位机用户调用API查看。
7. 根据权利要求6所述的一种ARINC664板卡数据输入输出方法，其特征在于，所述步骤五包括：上位机用户调用API对通道进行赋值，主循环首先获取通道上的值然后写入到硬件输出通道缓存，然后通过硬件输出FIFO将数据传送至ARINC664自定义设备循环，ARINC664自定义设备循环将FIFO中的值再传送至硬件输出缓存，最后调用板卡驱动将缓存的数据写到ARINC664板卡发送出去。
8. 根据权利要求7所述的一种ARINC664板卡数据输入输出方法，其特征在于，所述步骤六包括：调用板卡函数完成关闭ARINC664板卡服务，释放内存。
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| CN201310710799.9A CN103761116A (zh) | 2013-12-20 | 2013-12-20 | 一种arinc664板卡数据输入输出方法 |
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| CN201310710799.9A CN103761116A (zh) | 2013-12-20 | 2013-12-20 | 一种arinc664板卡数据输入输出方法 |
Publications (1)
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| CN (1) | CN103761116A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107766283A (zh) * | 2017-10-30 | 2018-03-06 | 济南浪潮高新科技投资发展有限公司 | 一种用于快捷配置数据处理板卡的实现方法及装置 |
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2013
- 2013-12-20 CN CN201310710799.9A patent/CN103761116A/zh active Pending
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| CN107766283A (zh) * | 2017-10-30 | 2018-03-06 | 济南浪潮高新科技投资发展有限公司 | 一种用于快捷配置数据处理板卡的实现方法及装置 |
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