CN111949587A - 一种飞机总线维修检测车载装置的实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种一种飞机总线维修车载装置的转换装置，其特征在于，包括板载最小系统模块、用于接入飞机总线的1553总线接口电路和用于接入汽车总线的FLEXRAY总线接口电路，通过最小系统模块的控制，实现各个接口之间的信息交换。本发明的优点和有益效果是：通过主控制器控制及其外围接口电路，实现飞机总线与汽车通用总线的转换，实现将飞机总线接入汽车总线中，通过车载装置进行检测维修。此套设计其具有集成度高、连接方便、方便替换、高稳定性等特点。

Description

一种飞机总线维修检测车载装置的实现方法

技术领域

本发明属于汽车通信控制和航天信息等领域。具体涉及一种飞机总线维修检测车载装置的连接装置。

背景技术

飞机标准的通讯总线是1553B总线。1553B总线是美国军方专为飞机设备制定的一种信息传输总线标准，我国根据本国的情况根据美国标准制定出自己的1553B总线协议，各种军事的设备，基本全都采用了1553B总线的拓扑网络。

1553B数据总线具有双向输出特性，实时性和可靠性高，广泛应用航天系统和军事领域。目前1553B总线的工作频率常用的是1Mb/s。其特点采用曼彻斯特II码，半双工工作方式。1553B数据总线用的是指令/响应型通信协议。我国采用国产61580芯片的方式参与搭建1553B总线通道，在保证通讯稳定性情境况下，搭建AB两种通道的拓扑网络。

FlexRay总线是一种用于汽车的高速、可确定性的，具备故障容错能力的总线技术，它将事件触发和时间触发两种方式相结合，具有高效的网络利用率和系统灵活性特点，可以作为新一代汽车内部网络的主干网络。FlexRay可以应用在无源总线和星形网络拓扑结构中，也可以应用在两者的组合拓扑结构中。这两种拓扑均支持双通道ECU，这种ECU集成多个系统级功能，以节约生产成本并降低复杂性。双通道架构提供冗余功能，并使可用带宽翻了一番。每个通道的最大数据传输率达到10Mbps。而且FlexRay总线也是双冗余AB总线拓扑网络。

目前飞机总线故障维修检测大多是各设备厂家携带设备进行检测维修，设计出车载检测维修设备，通过汽车总线接入飞机总线，进行故障排查检测，不仅实现灵活操作，而且移动性强，符合战时高紧急度，高时效性的特点。因此，设计出一种军用飞机总线维修车载装置是十分符合军事用途的一种需求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的缺陷，提供一种飞机总线维修车载装置的转换装置。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种飞机总线维修车载装置的转换装置，包括板载最小系统模块、用于接入飞机总线的1553总线接口电路和用于接入汽车总线的FLEXRAY总线接口电路，通过最小系统模块的控制，实现各个接口之间的信息交换；所述最小系统模块包括主处理器和FPGA，主处理器与内存相连，FPGA挂载NOR FLASH芯片，FPGA分别与1553总线接口电路、FLEXRAY总线接口电路相连；所述1553总线接口电路包括与FPGA相连的收发器芯片和两组与收发器芯片相连的变压器，通过变压器完成AB两通道的1553B总线网络拓扑；所述FLEXRAY总线接口电路包括与FPGA相连的FLEXRAY通信控制器以及两组与FLEXRAY通信控制器相连的FLEXRAY收发器。

最小系统模块包括主处理器，外部挂载1GB DDR3内存进行程序运行，通过MAX10FPGA挂载并行接口NOR FLASH存放UBOOT、Vxworks和文件系统，建立最小系统，并且通过FPGA进行各接口的控制。

1553总线接口电路采用MAX 10 1553IP核的方式，主控制器通过eLBC接口与MAX10通信译码进行控制，实现1553B的协议转换，通过收发器芯片实现将单端信号转换成差分曼彻斯特码形式，并通过变压器，完成AB两通道的1553B总线网络拓扑。

FLEXRAY总线接口电路采用恩智浦的MFR4310芯片，实现FLEXRAY总线双冗余设计，主控制器通过MAX10进行通信控制，主控制器通过eLBC接口与MAX10通信译码进行控制，FLEXRAY收发器选用恩智浦的TJA1080芯片，实现将协议电路转换成两路AB串行FLEXRAY总线搭建拓扑网络,接入到汽车总线中。

本发明的优点和有益效果是：通过主控制器控制及其外围接口电路，实现飞机总线与汽车通用总线的转换，实现将飞机总线接入汽车总线中，通过车载装置进行检测维修。此套设计其具有集成度高、连接方便、方便替换、高稳定性等特点。

附图说明

图1为本发明实施提供的一种飞机总线维修车载装置的转换装置的电路结构示意图。

具体实施方式

以下通过附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

如图1所示，一种飞机总线维修车载装置的转换装置，包括板载最小系统模块、用于接入飞机总线的1553总线接口电路和用于接入汽车总线的FLEXRAY总线接口电路，通过最小系统模块的控制，实现各个接口之间的信息交换；所述最小系统模块包括主处理器1和FPGA2，主处理器1与内存3相连，FPGA2挂载NOR FLASH芯片4，FPGA分别与1553总线接口电路、FLEXRAY总线接口电路相连；所述1553总线接口电路包括与FPGA相连的收发器芯片5和两组与收发器芯片相连的变压器6，通过变压器完成AB两通道的1553B总线网络拓扑；所述FLEXRAY总线接口电路包括与FPGA相连的FLEXRAY通信控制器7以及两组与FLEXRAY通信控制器相连的FLEXRAY收发器8。

最小系统模块包括采用恩智浦公司的PowerPC2020作为主处理器，外部挂载4片镁光MT41K128M16JT芯片组成1GB DDR3内存进行程序运行，通过采用ALTERA公司的MAX10FPGA挂载并行接口CPRESS公司的S29G01 NOR FLASH存放UBOOT、Vxworks和文件系统，建立最小系统，并且通过FPGA进行各接口的控制。

1553总线接口电路采用MAX 10 1553IP核的方式，主控制器P2020通过eLBC接口与MAX10通信译码进行控制，实现1553B的协议转换，通过HLOT公司的收发器芯片HI1573，实现将单端信号转换成差分曼彻斯特码形式，并通过B-3226变压器，完成AB两通道的1553B总线网络拓扑。

FLEXRAY总线接口电路采用恩智浦的MFR4310芯片，实现FLEXRAY总线双冗余设计，主控制器通过MAX10进行通信控制，主控制器通过eLBC接口与MAX10通信译码进行控制，FLEXRAY收发器选用恩智浦的TJA1080芯片，实现将协议电路转换成两路AB串行FLEXRAY总线搭建拓扑网络,接入到汽车总线中。

通过上述转换电路，实现了将飞机的串行总线引入到汽车系统的串行总线中，出现问题时进行维修检测。

上述实施例仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (4)

1.一种飞机总线维修车载装置的转换装置，其特征在于，包括板载最小系统模块、用于接入飞机总线的1553总线接口电路和用于接入汽车总线的FLEXRAY总线接口电路，通过最小系统模块的控制，实现各个接口之间的信息交换；所述最小系统模块包括主处理器和FPGA，主处理器与内存相连，FPGA挂载NOR FLASH芯片，FPGA分别与1553总线接口电路、FLEXRAY总线接口电路相连；所述1553总线接口电路包括与FPGA相连的收发器芯片和两组与收发器芯片相连的变压器，通过变压器完成AB两通道的1553B总线网络拓扑；所述FLEXRAY总线接口电路包括与FPGA相连的FLEXRAY通信控制器以及两组与FLEXRAY通信控制器相连的FLEXRAY收发器。

2.根据权利要求1所述的飞机总线维修车载装置的转换装置，其特征在于，所述最小系统模块包括主处理器，外部挂载1GB DDR3内存进行程序运行，通过MAX10 FPGA挂载并行接口NOR FLASH存放UBOOT、Vxworks和文件系统，并且通过FPGA进行各接口的控制。

3.根据权利要求1所述的飞机总线维修车载装置的转换装置，其特征在于，所述1553总线接口电路采用MAX 10 1553IP核的方式，主控制器通过eLBC接口与MAX10通信译码进行控制，实现1553B的协议转换，通过收发器芯片实现将单端信号转换成差分曼彻斯特码形式，并通过变压器，完成AB两通道的1553B总线网络拓扑。

4.根据权利要求1所述的飞机总线维修车载装置的转换装置，其特征在于，所述FLEXRAY总线接口电路采用两组FLEXRAY收发器，将两路AB串行FLEXRAY总线接入到汽车总线中实现双冗余设计，主控制器通过MAX10进行通信控制，主控制器通过eLBC接口与MAX10通信译码进行控制。

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