CN212392888U - 一种fc-ae-1553总线的多层级管理调度网络装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种FC‑AE‑1553总线的多层级管理调度网络装置，包括FC‑AE‑1553总线网络、连接桥以及若干待通讯总线，连接桥用于调度多个待通讯总线与FC‑AE‑1553总线网络进行通讯。本实用新型通过设置连接桥可使得FC‑AE‑1553总线与外部多个总线进行通讯，避免外部总线因为与FC‑AE‑1553总线存在差异从而无法直接与其挂载的弊端。
Description
技术领域
本实用新型涉及FC-AE-1553总线技术领域，特别是涉及一种FC-AE-1553总线的多层级管理调度网络装置。
背景技术
现有的军用航空电子系统中，大量的设备都采用MIL-STD-1553B总线协议，这种协议在当今航空电子系统中有着重要的地位。由于越来越多的航空电子系统被综合集成，那么来自系统内外的电磁干扰，静电放射以及电磁脉冲等对这种电传输的总线系统的影响越来越严重，随着军用I/O数量的增加，航电系统的数据传输量也因此增大，传统的1553B总线的1M/bs的速率已远不能满足要求。光纤通道(Fiber Channel)作为新一代的航空电子系统通信网络技术，具有传输速度高、延时低、传输距离远和可靠性高等特点，支持1G/2G/4G带宽。基于FC的上层通信协议的FC-AE-1553总线协议，继承了MIL-STD-1553B通信的特性，提升了通讯速率和可靠性。但是航空电子系统上原有的RS422、RS485、RS232、MIL-STD-1553B等总线没法直接和FC-AE-1553通讯。
例如：MIL-STD-1553B通讯带宽只有1M/bs，若直接挂载到FC-AE-1553两总线的协议速率差异太大，MIL-STD-1553B的响应跟不上FC-AE-1553的调度速率。所以说提出一种FC-AE-1553总线的多层级管理调度网络装置以实现FC-AE-1553总线与航空电子系统上各总线的正常通讯是非常重要的。
实用新型内容
本实用新型的目的在于：为了克服上述缺陷，提出一种FC-AE-1553总线的多层级管理调度网络装置以实现FC-AE-1553与航空电子系统上各总线的正常通讯，提高通讯的便利性。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：一种FC-AE-1553总线的多层级管理调度网络装置，包括FC-AE-1553总线网络、连接桥以及若干待通讯总线，连接桥用于调度多个待通讯总线与FC-AE-1553总线网络进行通讯。
进一步地，所述若干待通讯总线作为子网络与连接桥连接，连接桥与FC-AE-1553总线上的一个节点连接，待通讯总线包括RS422、RS485、RS232以及MIL-STD-1553B总线。
进一步地，所述连接桥内部设有接收缓存块和发送缓存块作为其发送子地址块和接收子地址块使用，以用于存储FC-AE-1553总线网络和若干待通讯总线的信息。
进一步地，所述发送子地址块的输入端与外部总线连接，其输出端与FC-AE-1553总线连接，接收子地址块的输出端与外部总线连接，其输入端与FC-AE-1553总线连接。
由于采用了上述方案，本实用新型的有益效果在于：解决了现有技术的不足，本实用新型提出一种FC-AE-1553总线的多层级管理调度网络装置，其好处是：
（1）本实用新型通过设置连接桥可使得FC-AE-1553总线与外部多个总线进行通讯，连接桥能够提前存储各总线的信息，可避免外部总线因为与FC-AE-1553总线存在传输速率以及帧格式等的差异从而无法直接与其挂载的弊端。
（2）本实用新型在连接桥内提前存储FC-AE-1553总线与待通讯总线的信息，在通讯的时候，连接桥可匹配其内部各子地址的消息，那么原有总线的连接结构都可以完全复用，无需重新搭建，提高了通讯的便利性。
（3）本实用新型可以实现对外部总线多层级的调度，即可对自身具有多个节点的总线进行相应调度，提高了通讯的快捷性。
附图说明
图1是本实用新型所述多层级管理调度网络装置的结构框图。
图2是本实用新型所述FC-AE-1553总线与RS422、RS485等串口总线连接的结构框图。
图3是本实用新型所述FC-AE-1553总线与MIL-STD-1553B总线连接的结构框图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
实施例
如图1-3所示，一种FC-AE-1553总线的多层级管理调度网络装置，包括FC-AE-1553总线网络、连接桥以及若干待通讯总线，本实施例中，待通讯总线包括RS422、RS485、RS232、MIL-STD-1553B等外部总线，连接桥选用PowerPC。
所述若干待通讯总线作为子网络与PowerPC连接，PowerPC与FC-AE-1553总线上的一个节点连接，从而可将若干待通讯总线挂载到FC-AE-1553总线网络的节点上。那么通过FC-AE-1553总线发送指令至PowerPC即可调度与PowerPC连接的若干待通讯总线。从而实现FC-AE-1553总线与外部多种总线或者接口的连接，能够调度多类不同的接口以及总线，提高了FC-AE-1553总线与外部接口以及总线的调度的实用性以及便捷性。
所述PowerPC内部设有一个发送缓存块和一个接收缓存块，即二者分别作为连接桥的发送子地址块和接收子地址块。并根据连接桥其子网络中具体的节点数（即外部待通讯总线）将子地址块进行编号，使其与连接的节点一一对应，或者根据不同的需求，将多个子地址编号对应一个节点，以先缓存各外部待通讯总线的信息，具体的为，所述发送子地址块的输入端与外部待通讯总线连接，其输出端与FC-AE-1553总线连接，接收子地址块的输出端与外部待通讯总线连接，其输入端与FC-AE-1553总线连接。
具体地说，当FC-AE-1553总线与RS422、RS485、RS232等串行接口进行通讯的时候，先将PowerPC上电并检查并外部422接口、485接口和232接口链路的连接状态。当FC-AE-1553网络节点接收到FC-AE-1553总线上网络管理员发出的控制帧后，其发送一个指令至PowerPC，PowerPC将此指令以子地址的方式映射到其子网络中，即先将来自FC-AE-1553的指令存储在其接收子地址块中，再访问相应的发送子地址块以调度PowerPC连接好的相应的串行接口，从而可以实现FC-AE-1553总线与外部RS422、RS485、RS232等串行接口的通讯，即PowerPC就等同于其子网络的网络管理员，在通讯的时候可以管理相应子地址的信息，以实现多层级的管理调度，避免了因为各外部总线与FC-AE-1553总线底层传输介子不同而无法通讯的弊端。
进一步地，当FC-AE-1553总线与MIL-STD-1553B等总线进行通讯的时候，整个网络依然保留MIL-STD-1553B的原总线方式，只需要MIL-STD-1553B的网络管理员通过相应的接口与PowerPC连接，那么因为PowerPC是与FC-AE-1553的一个网络节点连接的，即MIL-STD-1553B的网络管理员可通过PowerPC与FC-AE-1553的一个网络节点间接连接。其中MIL-STD-1553B总线协议帧格式与现有MIL-STD-1553B总线一样，分为：命令字、状态字和数据字，其中命令字和状态字分别对应FC-AE-1553总线中的命令帧和状态帧。MIL-STD-1553B总线的数据字是依托于命令字或者状态字存在，那么MIL-STD-1553B总线协议帧格式即为：（命令字 + 数据字）或者 （状态字 + 数据字），其帧格式在转化的时候首先需要提取命令字或者状态字中的S_ID和D_ID，再根据其需要连接的总线（本实施例中为FC-AE-1553）帧格式来填写帧头。最后即可将数据段放入PowerPC指定的子地址中，那么在通讯的时候，PowerPC便可把数据字发送到连接的FC-AE-1553网络中去，从而实现MIL-STD-1553B总线与FC-AE-1553总线的通讯。
且因为MIL-STD-1553B总线本身含有多个网络节点，其会自行实现不同节点间的通讯，所以在通讯时先由MIL-STD-1553B总线自己调度其与自身下层节点的通讯，当需要和上层的FC-AE-1553总线网络进行通讯时，MIL-STD-1553B总线的网络管理员发出消息至其连接的PowerPC，PowerPC根据其接收到的消息，询问其内部相应总线的存储信息，并发送给其连接的FC-AE-1553网络节点，最后由FC-AE-1553网络管理员做出相应的调度以实现通讯。当然在发送消息之前，PowerPC内部也是提前设置好接收子地址块和发送子地址块的。这种管理方式可以保留原MIL-STD-1553B所有的连接方式，无需另外更改，提高了MIL-STD-1553B总线和FC-AE-1553总线通讯的便捷性，无需重新搭建结构，且通过提前存储消息，可避免两总线因为和传输速率以及帧格式不同，而无法直接通讯的弊端。值得说明的是，本实用新型仅对FC-AE-1553总线与RS422、RS485、RS232、MIL-STD-1553B等外部总线的硬件连接结构做了改进，其实现通讯依靠的程序操作都为FC-AE-1553总线、PowerPC通讯中常用的现有技术，本实用新型未对其本身操作程序做改进，因为在这里便不再赘述。
上述方式中未述及的部分采取或借鉴已有技术即可实现。
最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种FC-AE-1553总线的多层级管理调度网络装置，其特征在于：包括FC-AE-1553总线网络、连接桥以及若干待通讯总线，连接桥用于调度多个待通讯总线与FC-AE-1553总线网络进行通讯。
2.根据权利要求1所述的一种FC-AE-1553总线的多层级管理调度网络装置，其特征在于：所述若干待通讯总线作为子网络与连接桥连接，连接桥与FC-AE-1553总线上的一个节点连接，待通讯总线包括RS422、RS485、RS232以及MIL-STD-1553B总线。
3.根据权利要求1所述的一种FC-AE-1553总线的多层级管理调度网络装置，其特征在于：所述连接桥内部设有接收缓存块和发送缓存块作为其发送子地址块和接收子地址块使用，以用于存储FC-AE-1553总线网络和若干待通讯总线的信息。
4.根据权利要求3所述的一种FC-AE-1553总线的多层级管理调度网络装置，其特征在于：所述发送子地址块的输入端与外部总线连接，其输出端与FC-AE-1553总线连接，接收子地址块的输出端与外部总线连接，其输入端与FC-AE-1553总线连接。
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