CN115333672A - 一种基于mcu的1553总线解码方法 - Google Patents
一种基于mcu的1553总线解码方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115333672A CN115333672A CN202210840510.4A CN202210840510A CN115333672A CN 115333672 A CN115333672 A CN 115333672A CN 202210840510 A CN202210840510 A CN 202210840510A CN 115333672 A CN115333672 A CN 115333672A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- mcu
- data
- bit
- time
- check
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 claims abstract description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000004891 communication Methods 0.000 abstract description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 230000008676 import Effects 0.000 abstract description 4
- 238000004422 calculation algorithm Methods 0.000 description 4
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 2
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L12/00—Data switching networks
- H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
- H04L12/40—Bus networks
- H04L12/40006—Architecture of a communication node
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/0001—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff
- H04L1/0036—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff arrangements specific to the receiver
Abstract
本发明提供一种基于MCU的1553总线解码方法，涉及芯片解码领域。该MCU的1553总线解码方法，包括输入捕捉、转换、校验判定，所述输入捕捉使用MCU的输入捕捉端口，捕获1553脉冲边沿之间的时间t，依次存入时间数组T中，在时间数组T中寻找到最短的脉冲时间t1，作为1个单位时间，同理t2为2个单位时间，t3为3个单位时间，已知同步头由上升沿开始，且占用3个单位时间。通过采用MCU的1553总线解码方法，以达到替代专用1553通信芯片，从而实现了在不需要时钟线的情况下，直接对1553脉冲进行解码，本方法能够替代专用1553解码芯片，达到数据通信的效果，进而无需依靠进口来实现信息传输，进而降低了进口解码芯片的需求，进而降低了采购的成本。
Description
技术领域
本发明涉及芯片解码技术领域，具体为一种基于MCU的1553总线解码方法。
背景技术
1553总线是一种常用于测井仪器中的信息传输总线标准，常采用曼彻斯特编码方式。一般的，1553总线数据传输需要借助于专用1553编码与解码芯片，如HD1553或HD6408等，但其价格比较昂贵，且目前多依赖于进口。因此设计了一种基于MCU的1553总线解码方法，以达到替代专用1553通信芯片的目的。
1553数据码由同步头，包含16位数据位的数据区，以及1位校验位组成。其中，同步头占用3个单位时间宽度，数据位及校验位占用2个单位时间宽度。该编码数据的判别标准是：在2个单位时间内，上升沿对应的为数据0，下降沿为数据1。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于MCU的1553总线解码方法，解决了如HD1553或HD6408等，其价格比较昂贵，且目前多依赖于进口的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于MCU的1553总线解码方法，包括输入捕捉、转换、校验判定，其特征在于：所述输入捕捉使用MCU的输入捕捉端口，捕获1553脉冲边沿之间的时间t，依次存入时间数组T中；
在时间数组T中寻找到最短的脉冲时间t1，作为1个单位时间，同理t2为2个单位时间，t3为3个单位时间；
已知同步头由上升沿开始，且占用3个单位时间，因此可将同步头转换为3个1，依据上升沿与下降沿是交替的特征，按照上述时间分类，t1表示1个数，t2表示2个数，t3表示3个数，将数据区依次转换为0和1，1553数据码由同步头，包含16位数据位的数据区，以及1位校验位组成，其中，同步头占用3个单位时间宽度，数据位及校验位占用2个单位时间宽度，该编码数据的判别标准是：在2个单位时间内，上升沿对应的为数据0，下降沿为数据1。
优选的，所述转换从数据区开始，将每两个数合并转换为1位数据，0和1为上升沿，转换为数据位0，1和0为下降沿，转换为数据位1，数据区是真正用于存储用户数据的区域，在FAT32文件系统中，数据区紧跟在第二个FAT表之后，被划分为一个个的簇，所有的簇从2开始依次编号，也就是说，在FAT32文件系统中，2号簇的起始位置就是数据区域的起始位置。
优选的，所述校验判定在转换完成后共16位数据位与1位校验位，计算数据位的校验和，并与校验位比较，如果相同则判定解码成功，数据校验是为保证数据的完整性进行的一种验证操作，通常用一种指定的算法对原始数据计算出的一个校验值，接收方用同样的算法计算一次校验值，如果两次计算得到的检验值相同，则说明数据是完整的。
优选的，所述MCU采用以16位运算、16位寻址能力及频率在24～100MHz。
优选的，所述1553脉冲包含16位数据位的数据区，以及1位校验位组成，是指二进制数据占的最基础的存储区的单位个数，最基础的数据就是二进制数，就是0和1，16位就表示可以用二进制数的1111111111111111或0000000000000000，转换成十进制数就是32767，就是说16位存储区可以装最大32767这个数。
(三)有益效果
本发明提供了一种基于MCU的1553总线解码方法。具备以下有益效果：本发明能够采用MCU的1553总线解码方法，以达到替代专用1553通信芯片，从而实现了在不需要时钟线的情况下，直接对1553脉冲进行解码，本方法能够替代专用1553解码芯片，达到数据通信的效果，进而无需依靠进口来实现信息传输，进而降低了进口解码芯片的需求，进而降低了采购的成本。
附图说明
图1为本发明1553脉冲示意图
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
如图1示，本发明实施例提供一种基于MCU的1553总线解码方法，包括输入捕捉、转换、校验判定；
S1、使用MCU的输入捕捉端口，捕获1553脉冲边沿之间的时间t，依次存入时间数组T中，MCU采用以16位运算、16位寻址能力及频率在24～100MHz，1553脉冲包含16位数据位的数据区，以及1位校验位组成，是指二进制数据占的最基础的存储区的单位个数，最基础的数据就是二进制数，就是0和1，16位就表示可以用二进制数的1111111111111111或0000000000000000，转换成十进制数就是32767，就是说16位存储区可以装最大32767这个数；
S2、在时间数组T中寻找到最短的脉冲时间t1，作为1个单位时间，同理t2为2个单位时间，t3为3个单位时间，数组是相同类型数据的有序集合，数组就是解决多变量，方便程序后期统一维护操作数据，具体进程见图1所示；
S3、已知同步头由上升沿开始，且占用3个单位时间，因此可将同步头转换为3个1，依据上升沿与下降沿是交替的特征，按照上述时间分类，t1表示1个数，t2表示2个数，t3表示3个数，准确获取同步头是MIL-STD-1553总线数据帧解码的第一步，通过对1553总线字同步头形态进行分析，列举了同步头的所有可能形态，明确了同步头获取和采样的原理和过程，1553总线数据通过专门的总线接口接收，输入到可编程逻辑器件FPGA中，使用VerilogHDL硬件描述语言，对波形进行预处理以消除毛刺，并对同步头进行采样处理，最后使用ISE实现了结果仿真，该同步头获取方法为其后的信息解码创造了良好条件；
S4、从数据区开始，将每两个数合并转换为1位数据，0和1为上升沿，转换为数据位0，1和0为下降沿，转换为数据位1，将数据区依次转换为0和1，数据区紧跟在第二个FAT表之后，被划分为一个个的簇，所以的簇从2开始依次编号，也就是说，在FAT32文件系统中，2号簇的起始位置就是数据区域的起始位置；
S5、转换完成后共16位数据位与1位校验位，计算数据位的校验和，并与校验位比较，如果相同则判定解码成功，数据校验是为保证数据的完整性进行的一种验证操作，通常用一种指定的算法对原始数据计算出的一个校验值，接收方用同样的算法计算一次校验值，如果两次计算得到的检验值相同，则说明数据是完整的；
S6、本方法实现了在不需要时钟线的情况下，直接对1553脉冲进行解码，本方法能够替代专用1553解码芯片，达到数据通信的效果。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种基于MCU的1553总线解码方法，包括输入捕捉、转换、校验判定，其特征在于：所述输入捕捉使用MCU的输入捕捉端口，捕获1553脉冲边沿之间的时间t，依次存入时间数组T中；
在时间数组T中寻找到最短的脉冲时间t1，作为1个单位时间，同理t2为2个单位时间，t3为3个单位时间；
已知同步头由上升沿开始，且占用3个单位时间，因此可将同步头转换为3个1，依据上升沿与下降沿是交替的特征，按照上述时间分类，t1表示1个数，t2表示2个数，t3表示3个数，将数据区依次转换为0和1。
2.根据权利要求1所述的一种基于MCU的1553总线解码方法，其特征在于：所述转换从数据区开始，将每两个数合并转换为1位数据，0和1为上升沿，转换为数据位0，1和0为下降沿，转换为数据位1。
3.根据权利要求1所述的一种基于MCU的1553总线解码方法，其特征在于：所述校验判定在转换完成后共16位数据位与1位校验位，计算数据位的校验和，并与校验位比较，如果相同则判定解码成功。
4.根据权利要求1所述的一种基于MCU的1553总线解码方法，其特征在于：所述MCU采用以16位运算、16位寻址能力及频率在24～100MHz。
5.根据权利要求1所述的一种基于MCU的1553总线解码方法，其特征在于：所述1553脉冲包含16位数据位的数据区，以及1位校验位组成。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210840510.4A CN115333672A (zh) | 2022-07-18 | 2022-07-18 | 一种基于mcu的1553总线解码方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210840510.4A CN115333672A (zh) | 2022-07-18 | 2022-07-18 | 一种基于mcu的1553总线解码方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115333672A true CN115333672A (zh) | 2022-11-11 |
Family
ID=83918550
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210840510.4A Pending CN115333672A (zh) | 2022-07-18 | 2022-07-18 | 一种基于mcu的1553总线解码方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115333672A (zh) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2064240A1 (en) * | 1989-07-25 | 1991-01-26 | Hoke S. Johnson, Iii | Method and circuit for decoding a manchester code signal |
| US5163067A (en) * | 1991-11-21 | 1992-11-10 | Northern Telecom Limited | Method and apparatus for decoding Manchester encoded data |
| CN101167309A (zh) * | 2005-04-27 | 2008-04-23 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于信号解码的方法和装置 |
| CN105703885A (zh) * | 2015-12-08 | 2016-06-22 | 重庆川仪自动化股份有限公司 | 基于曼彻斯特码的解析方法及装置 |
| CN108040022A (zh) * | 2017-12-25 | 2018-05-15 | 中天启明石油技术有限公司 | 一种用于随钻测量仪器的总线编解码装置及方法 |
| CN207603678U (zh) * | 2017-12-25 | 2018-07-10 | 中天启明石油技术有限公司 | 一种用于随钻测量仪器的总线编解码装置 |
| CN108958114A (zh) * | 2018-07-12 | 2018-12-07 | 四川赛科安全技术有限公司 | 内置在mcu中用于实现工业总线通讯的硬件编解码方法 |
| CN109327366A (zh) * | 2018-10-17 | 2019-02-12 | 西安微电子技术研究所 | 一种高速1553b总线信号解码器设计方法 |
-
2022
- 2022-07-18 CN CN202210840510.4A patent/CN115333672A/zh active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2064240A1 (en) * | 1989-07-25 | 1991-01-26 | Hoke S. Johnson, Iii | Method and circuit for decoding a manchester code signal |
| US5163067A (en) * | 1991-11-21 | 1992-11-10 | Northern Telecom Limited | Method and apparatus for decoding Manchester encoded data |
| CN101167309A (zh) * | 2005-04-27 | 2008-04-23 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于信号解码的方法和装置 |
| CN105703885A (zh) * | 2015-12-08 | 2016-06-22 | 重庆川仪自动化股份有限公司 | 基于曼彻斯特码的解析方法及装置 |
| CN108040022A (zh) * | 2017-12-25 | 2018-05-15 | 中天启明石油技术有限公司 | 一种用于随钻测量仪器的总线编解码装置及方法 |
| CN207603678U (zh) * | 2017-12-25 | 2018-07-10 | 中天启明石油技术有限公司 | 一种用于随钻测量仪器的总线编解码装置 |
| CN108958114A (zh) * | 2018-07-12 | 2018-12-07 | 四川赛科安全技术有限公司 | 内置在mcu中用于实现工业总线通讯的硬件编解码方法 |
| CN109327366A (zh) * | 2018-10-17 | 2019-02-12 | 西安微电子技术研究所 | 一种高速1553b总线信号解码器设计方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 张淑玲，沈田: "曼彻斯特编码技术在测井数据传输中的应用研究", 《计算机与数字工程》, pages 187 - 189 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7613264B2 (en) | Flexible sampling-rate encoder | |
| CN105187070A (zh) | 一种曼彻斯特编码信号解码方法和装置 | |
| CN107171728B (zh) | 1b4b与曼彻斯特编码的正向、反向传输方法及装置、系统 | |
| CN105427577A (zh) | 一种红外数据的处理方法、处理装置和解码方法 | |
| CN105306062A (zh) | 一种红外数据的编码存储方法、装置和解码方法 | |
| CN109818713B (zh) | 副载波调制的米勒码解码方法、装置和设备及存储介质 | |
| CN115333672A (zh) | 一种基于mcu的1553总线解码方法 | |
| CN106815801B (zh) | 中值滤波器电路结构及中值获取方法 | |
| JP5547282B2 (ja) | パルス符号化のための方法および装置、パルス復号のための方法および装置 | |
| CN109688080B (zh) | Miller编码的解码方法以及RFID阅读器 | |
| CN102298782B (zh) | 用于无损视频压缩的参数估计的系统、方法 | |
| CN113438052B (zh) | 信号解码方法、装置、电子设备以及存储介质 | |
| CN110620635A (zh) | 解码方法、设备及可读存储介质 | |
| CN201918981U (zh) | 双相哈佛码总线信号编解码电路 | |
| JPH10322404A (ja) | シリアルデータ通信方法および装置 | |
| US9692590B1 (en) | Serial data multiplexing | |
| CN104079941A (zh) | 一种深度信息编解码方法、装置及视频处理播放设备 | |
| CN112821988B (zh) | 一种畸变信号矫正方法、装置及存储介质 | |
| CN113238610B (zh) | 一种计数器信号同步的方法、装置、设备及存储介质 | |
| JP2856939B2 (ja) | データ受信方法 | |
| CN110928826A (zh) | 一种低功耗数据传送模式的dphy总线协议解码与触发的方法 | |
| CN213517952U (zh) | 一种新型四线无干预F-bus高速通讯系统 | |
| CN111628778B (zh) | 一种基于动态规划的无损压缩方法和装置 | |
| CN103051356B (zh) | Cdma通讯系统降低误码率的方法和装置 | |
| EP0806848A2 (en) | Voice encoding/decoding apparatus |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |