LXI 1553B总线通信模块设计

论文摘要

MIL-STD-1553B（以下简称1553B）是国际上广泛采用的多路数据总线,具有实时性好、可靠性高、抗干扰性强等特点,广泛应用于航空、航天以及军事领域,并逐渐进入非军事领域。LXI是基于以太网的自动测试总线标准,是继GPIB、VXI和PXI总线技术之后的新一代自动测试总线技术,它一经提出就受到广泛的关注,并得到迅速的发展,基于LXI的自动测试系统是未来发展的方向。本文旨在开展对1553B总线技术的研究,开发LXI 1553B总线通信模块。本文在对国内外同领域发展现状作充分调研的基础上,确定了LXI 1553B总线通信模块功能和技术指标要求,以此为基础,提出了总体设计方案并完成了软硬件设计。在硬件设计方面,本文采用Smart ARM7作为整个模块的主控制器;采用DDC公司的BU-61580作为1553B接口芯片,实现1553B各项通信功能;此外,本文采用模块化的设计方法完成LXI接口电路的设计。在软件设计方面,论文从顶层应用软件、IVI-COM驱动软件和底层软件三个层面,详细介绍了模块软件的开发方法和步骤。实验室调试结果表明,模块运行可靠,设计合理,能够完全实现1553B总线通信协议,并符合LXI规范。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 自动测试系统的发展
• 1.2 LXI技术概述
• 1.3 MIL-STD-15538总线概述
• 1.4 国内外研究现状及分析
• 1.5 课题的来源、目的和意义
• 1.6 论文主要研究内容和结构
• 第2章 模块总体方案论证
• 2.1 需求分析
• 2.2 功能和技术指标
• 2.2.1 通信模块的功能
• 2.2.2 通信模块主要指标
• 2.3 通信模块硬件设计方案
• 2.3.1 1553B功能模块设计方案
• 2.3.2 关键器件选择
• 2.3.3 LXI接口电路设计方案
• 2.4 通信模块软件设计方案
• 2.5 本章小结
• 第3章 硬件设计
• 3.1 硬件总体设计
• 3.2 1553B接口电路设计
• 3.2.1 BU-61580 外围电路设计
• 3.2.2 BU-61580 与处理器的连接
• 3.2.3 BU-61580 读写操作
• 3.3 1553B通信系统组建
• 3.3.1 1553B的三种工作模式
• 3.3.2 1553B总线耦合方式
• 3.3.3 1553B总线系统的基本结构
• 3.4 LXI接口电路设计
• 3.5 本章小结
• 第4章 软件设计
• 4.1 软件总体设计
• 4.2 ARM控制程序设计
• 4.2.1 基于ARM的网络通信
• 4.2.2 基于ARM的功能函数
• 4.3 1553B功能函数设计
• 4.3.1 1553B总线控制方法研究
• 4.3.2 BC功能设计
• 4.3.3 RT功能设计
• 4.3.4 BM功能设计
• 4.4 IVI-COM驱动程序应用程序设计
• 4.4.1 基于IVI-COM的驱动程序设计
• 4.4.2 应用程序设计
• 4.5 Web网页编程和用户界面设计
• 4.5.1 LXI仪器网页设计规范
• 4.5.2 网页界面的实现
• 4.6 本章小结
• 第5章 通信模块调试和测试
• 5.1 LXI-1553B模块的调试
• 5.1.1 调试环境
• 5.1.2 调试步骤
• 5.1.3 调试结果
• 5.2 1553B功能测试
• 5.2.1 测试所需设备
• 5.2.2 1553B测试系统组建
• 5.2.3 1553B总线电气特性测试
• 5.2.4 1553B通信功能测试
• 5.2.5 1553B主要技术指标分析
• 5.3 测试结论
• 5.4 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 附录1 LXI 1553B总线通信模块实物图
• 致谢