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原创 【博客大赛】通信协议之ARINC429总线协议

2013-10-20 21:11 141 0 分类: 通信

 

ARINC429总线协议是美国航空电子工程委员会(Airlines Engineering Committee)于1977年7月提出的,并于同年同月发表并获得批准使用。它的全称是数字式 信息传输系统DITS。协议标准规定了航空电子设备及有关系统间的数字信息传输要求。ARINC429广泛应用在先进的民航客机中,如B-737、B757、B-767,俄制军用飞机也选用了类似的技术。我们与之对应的标准是HB6096-SZ-01。
ARINC429总线结构简单、性能稳定,抗干扰性强。最大的优势在于可靠性高,这是由于非集中控制、传输可靠、错误隔离性好。ARINC429特点如下:
1、传输方式
单向方式。信息只能从通信设备的发送口输出,经传输总线传至与它相连的需要该信息的其他设备的接口。但信息决不能倒流至已规定为发送信息的接口中。在两个通信设备间需要双向传输时,则每个方向上各用一个独立的传输总线。由于没有1553B总线的BC,信息分发的任务和风险不再集中。
2、驱动能力
每条总线上可以连接不超过20个的接收器。由于设备较少,信息传递有充裕的时间保证。
3、调制方式
采用双极型归零的三态码方式。
4、传输速率
分高低两档,高速工作状态的位速率为100Kb/s。系统低速工作状态的位速率应用在12Kb/s~14.5Kb/s范围内。选定内容后的位速率其误差范围应在1%之内。高速率和低速率不能在同一条传输总线上传输。
5、同步方式
传输的基本单位是字,每个字由32位组成。位同步信息是在双极归零码信号波形中携带着,字同步是以传输同期间至少4位的零电平时间间隔为基准,紧跟该字间隔后要发送的第一位的起点即为新字的起点。
按照ARING 429 总线规定,每个字格式(二进制或二-十进制)由32位组成:1-8位是标号位(LABEL)。它标记出包括在这个传送字内的信息的类型,也就是传送的代码的意义是什么。如传送的是VHF信息,则标号为八进制数030;若是DME数据,则标号为八进制数201等。
9-10位是源终端识别(SDI)。它指示信息的来源或信息的终端,例如一个控制盒的调谐字要送至3个甚高频收发机,就需要标示出信息的终端,即把调谐字输送至那个甚高频接收机。
11-28或29 位是数据组(Data Field),根据字的类型可确定为是11到28还是11到29。它所代表的是所确定的特定数据。如标号为030,则11到29位为频率数据,使用的是BCD编码数据格式,即位11到29。
29到30或31位为符号状态矩阵位(SSM),根据字的类型号为29或30到31。它指出数据的特性,如南,北,正,负等或它的状态。在甚高频内使用30到31位(BCD编码)。
32位为奇偶校验位(P),它用于检查发送的数据是否有效。检查方法是当由1位到31位所出现的高电平的位数(即1的数)的总和为偶数时,则在第32位上为“1”。如果为奇数,则显示为“0”。
在发送每组数据后有四位零周期,它是隔离符号,以便于发送下一组数据。
ARINC429协议芯片国产化
通信控制
文件、数据传输采用命令、响应协议进行,其传输数据为二进制数据字和ISO5号字母表字符两种。文件的结构形式是一个文件由1个~127个记录组成,一个记录又由1个~126个数据字组成。
1、文件、数据传输协议
当发送器有数据要送往接收器时,发送器具通过传输总线发送“请求发送”初始字,接收器收到此初始字后,通过另一条总线以“清除发送”初始字作为应答,表示接收器准备好可以接收数据。发送器收到此应答,先发送第一个记录。
2、传输控制字
传输字包括初始字,中间字和结束字,文件传输用每个字的第30位、第31位表示字类型,文件传输数据为ISO5号字母和二进制数据字。文件传输的标号根据文件的应用而定,包括管理计算机系统相互通信等,如需要有优先级操控能力,有必要给这些应用中的文件分配一个以上的标号。
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