CN201903918U - Usb快取记录器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种符合ARINC717标准接口要求的USB快取记录器。本实用新型USB快取记录器包括FPGA芯片、429发送接口驱动电路、哈佛码接口驱动电路、PROM、JTAG调试接口、中央处理器、时钟和复位电路、外部存储器、USB主控器、USB接口,其中,所述429发送接口驱动电路、哈佛码接口驱动电路和PROM均连接在FPGA上,JTAG调试接口与PROM和FPGA连接,而FPGA与中央处理器连接,所述时钟和复位电路分别连接在中央处理器、FPGA和USB主控制器上。本实用新型采用USB接口和U盘存储技术,提高了接口速度,增强了使用便捷性,同时满足民航电子机载设备采用双相哈佛码通讯的要求。
Description
技术领域
本实用新型属于电子技术类,涉及一种符合ARINC717标准接口要求的USB快取记录器。
背景技术
QAR(快速存取记录器,Quick Access Recorder)是飞行数据记录器中的一种。它是进行飞行品质监控、发动机性能监控、辅助飞机维修排故等工作的重要基础工具。我国目前自主研发的快取记录器大多以Flash卡为存储介质,飞行数据以数据流方式存储,用户需要通过专用的数据卡卸载器从快取记录器下载飞行数据。
双相哈佛码总线是一种民用航空电子系统中常用的数据总线,民航电子机载设备应该具备符合ARINC717标准的哈佛码接口,现有技术的快取记录器不具备哈佛码接口。
因此开发一种符合ARINC717标准接口,采用U盘存储的使用方便的快取记录器很有必要。
发明内容
本实用新型的目的是:本实用新型提供了一种符合ARINC717标准接口,用U盘存储的USB快取记录器。
本实用新型的技术方案是:一种USB快取记录器,其包括FPGA芯片、429发送接口驱动电路、哈佛码接口驱动电路、PROM、JTAG调试接口、中央处理器、时钟和复位电路、外部存储器、USB主控器、USB接口,其中,所述429发送接口驱动电路、哈佛码接口驱动电路和PROM均连接在FPGA上,JTAG调试接口与PROM和FPGA连接,而FPGA与中央处理器连接,所述时钟和复位电路分别连接在中央处理器、FPGA和USB主控制器上,所述JTAG调试接口、外部存储器和USB主控器分别连接在中央处理器上,USB接口连接在USB主控器上。
所述中央处理器为ARM7微处理器芯片。
所述外部存储器为一片高速的16bits×256K的SRAM。
所述哈佛码接口驱动电路选用一块MAX488MJA收发器作为哈佛码接收驱动。
所述FPGA选用XILINX的Virtex4系列芯片XC4VLX25-10SFG363I。
所述USB主控制器芯片选用Philips的ISP1160。
本实用新型的技术效果:本实用新型USB快取记录器采用USB接口和U盘存储技术,提高了接口速度,增强了产品的使用便捷性,同时也符合了技术发展的需要,增强了产品商用化。同时本实用新型具备双相哈佛码接口,满足民航电子机载设备采用双相哈佛码通讯的要求。
附图说明
图1是本实用新型USB快取记录器一较佳实施方式的电路图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明:
请参阅图1,其是本实用新型USB快取记录器一较佳实施方式的电路图。本实用新型USB快取记录器包括FPGA芯片、429发送接口驱动电路、哈佛码接口驱动电路、PROM、JTAG调试接口、中央处理器、时钟和复位电路、JTAG接口、外部存储器、USB主控器、USB接口。其中,所述429发送接口驱动电路、哈佛码接口驱动电路、可编程只读存储器PROM和JTAG调试接口均连接在FPGA上,而FPGA与中央处理器连接。所述时钟和复位电路分别连接在中央处理器和FPGA上。所述JTAG接口、外部存储器和USB主控器分别连接在中央处理器上,同时USB主控器连接有USB2.0接口。
本实施方式中,所述中央处理器为ARM7微处理器芯片LPC2212。外部存储器为一片高速的16bits×256K的SRAM,芯片选用IS61LV25616AL。所述哈佛码接口驱动电路选用一块MAX488MJA收发器作为哈佛码接收驱动,将哈佛码电平转换为CMOS电平。所述FPGA选用XILINX的Virtex4系列芯片XC4VLX25-10SFG363I,FPGA通过将接收到的哈佛码信号进行解析后,将数据暂存入其内部的双口RAM中,供ARM7微处理器读取。所述可编程只读存储器PROM选用XILINX的XCF08PVOG48C,用作对FPGA配置程序的存储和配置下载。所述时钟电路是用来为中央处理器、FPGA、USB主控制器提供运行时钟,复位电路是看门狗电路,当中央处理器程序跑飞时产生复位信号。所述JATG调试接口1电路用做PFPGA的在线调试和程序加载,JATG调试接口2电路用做中央处理器的在线调试和程序加载。所述USB主控制器芯片选用Philips的ISP1160,提供USB下行端口接U盘设备。
本实用新型USB快取记录器的工作流程是:快取记录器从双相哈佛码总线接收数据,数据流通过MAX488收发器将哈佛码电平转换为CMOS电平送入FPGA,FPGA将接收的数据进行处理,暂存入其内部的双口RAM中,ARM7控制USB主控器在U盘上创建FAT32格式文件,并从双口RAM读取数据,将数据写入文件保存在U盘上。快取记录器具有上电自检测和周期自检测功能,出现故障时ARM7将故障代码发送给FPGA,FPGA将代码转换为ARINC 429标准的格式字,通过429发送驱动电路发送到429总线上。在快取记录器断电后或接收的哈佛码同步判断失败后,结束该次记录文件的写入,上电或哈佛码重新判断同步后,创建一个新的文件继续记录。将U盘拔出,通过地面通用计算机的USB接口可读取该次记录的数据文件。
当前USB接口技术的应用已十分成熟,USB接口技术高速、稳定、即插即用,是接口技术的主流,U盘作为移动存储设备具有体积小、读写速度高、抗震动、通用性强的特点。符合ARINC717标准的双相哈佛码总线是民用航空电子系统中常用的数据总线,民航电子机载设备应该具备哈佛码接口。因此,在快取记录器中采用USB接口和U盘存储技术,提高了接口速度,增强了产品的使用便捷性,同时也符合了技术发展的需要,增强了产品商用化。同时本实用新型具备双相哈佛码接口,满足民航电子机载设备采用双相哈佛码通讯的要求。
Claims (5)
1.一种USB快取记录器,其特征在于:包括FPGA芯片、429发送接口驱动电路、哈佛码接口驱动电路、PROM、JTAG调试接口、中央处理器、时钟和复位电路、外部存储器、USB主控器、USB接口,其中,所述429发送接口驱动电路、哈佛码接口驱动电路和PROM均连接在FPGA上,JTAG调试接口与PROM和FPGA连接,而FPGA与中央处理器连接,所述时钟和复位电路分别连接在中央处理器、FPGA和USB主控制器上,所述JTAG调试接口、外部存储器和USB主控器分别连接在中央处理器上,USB接口连接在USB主控器上。
2.根据权利要求1所述的USB快取记录器,其特征在于:所述中央处理器为ARM7微处理器芯片。
3.根据权利要求2所述的USB快取记录器,其特征在于:所述USB主控制器芯片选用Philips的ISP1160。
4.根据权利要求3所述的USB快取记录器,其特征在于:所述哈佛码接口驱动电路选用一块MAX488MJA收发器作为哈佛码接收驱动。
5.根据权利要求4所述的USB快取记录器,其特征在于:所述FPGA选用XILINX的Virtex4系列芯片XC4VLX25-10SFG363I。
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- 2010-11-19 CN CN2010206198278U patent/CN201903918U/zh not_active Expired - Lifetime
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