1.1553B總線簡介安全
MIL-STD-1553B總線是美國空軍電子子系統聯網的標準總線,是一種中央集權式的串行總線, 總線組成包括一個總線控制器,負責總線調度、管理,是總線通信的發起者和組織者;若干(最多不超過31個)遠程終端,另外還能夠有一種設備即總線監視器,用於監視總線的運行。該總線採用指令應答方式實現系統通信,採用冗餘通道和奇校驗以及相應的錯誤處理來提升系統通信的可靠性。1553B 是總線接口規律和信號特性的標準,它在物理層上對硬件部件所產生的電信號特性做了嚴格的規定,在數據鏈路層和網絡層對錯誤監測的方法和指令響應的格式也做了嚴格的定義。因爲1553B總線具備極高的可靠性,於是在航空、航天、軍事等領域的電子聯網系統中獲得普遍應用。網絡
1553B 總線採用異步數據傳輸方式,碼速率1Mbps(現已出現支持4Mbps的板卡),即每秒106位,數據編碼採用曼徹斯特II型碼,差分傳輸,通常下采用屏蔽雙絞線做爲傳輸介質。異步
2.硬件拓撲結構編碼
圖 2.1 1553B拓撲結構spa
一個典型的1553B總線硬件系統的拓撲結構見圖 2.1 1553B拓撲結構,總線自己是一個二冗餘的結構,包括總線A和總線B,兩者互爲冗餘備份,全部的總線設備(也稱爲總線接口單元BusInterface Unit BIU) BC、RT、BM都以並聯方式共享總線的主線部分。主線與子線之間採用總線控制器BC (BUS CONTROLER)總線監視器BM (BUS MONITOR)遠程終端 RT0 (REMOTE TERMINAL)遠程終端 RT1遠程終端RT30......的方式鏈接。總線上只能有一個總線控制器BC和很少於31遠程終端RT(某些文獻也稱其爲遠程終端或者遠程單元),總線監視器是可選的,用於監視總線通信,通常不參與通信。設計
3.控制器功能介紹blog
3.1總線控制器(BC)接口
總線控制器負責總線的調度、管理,是總線通信的發起者和組織者。因爲1553B總線採用中央集權式的總線管理, 在整個通信過程當中, 只有總線控制器是主動參與總線通信的, 全部的數據傳輸必須由總線控制器啓動,遠程終端只能被動的接收或者發送數據,於是任何一次通信過程都必須由總線控制器參與,遠程終端只能被動的接收或者發送和本身有關的數據,對遠程終端來講,和本身無關的數據是透明的(看不見的)。總線控制器根據預先設定的通信協議,主動組織各個遠程終端參與通信,完成數據的傳輸,合理的通信協議可使遠程終端主動的向總線控制器發出數據傳輸請求,總線控制器根據遠程終端發出的數據傳輸請求,組織相應的遠程終端接收或送數據。通常來講,總線控制器是某個星載設備的所有功能的一部分,通信協議的制定、軟件、硬件的設計必須統一考慮,必須從系統的高度安排總線的各類消息。it
3.2遠程終端(RT)軟件
遠程終端只能被動的接收或者發送和本身有關的數據,對遠程終端來講,和本身無關的數據是透明的(看不見的)。遠程終端根據預先設定的通信協議接收和發送數據。因爲遠程終端只能被動的參與總線通信,軟件的設計和總線控制器的工做方式是密切相關的,於是在軟件的設計上必須有充分的安全考慮。和總線控制器同樣,遠程終端通常也是某個星載設備的所有功能的一部分,遠程終端自己只是個通信的橋樑,通信軟件每每是爲數據收集和分發服務的。
3.3總線監視器(MT)
總線上的全部通信過程對總線監視器來講都是可見的,於是總線監視器可以所有或選擇性的監視總線的通信過程,對通信狀態進行分析和判斷,給出參與總線通信的總線控制器和各個遠置終端的運行狀態和健康狀態。總線監視器做爲星載設備不是必須的,每每用做總線控制器的備份,監視總線控制器的健康情況,在必要的條件下代替之。
4.參考資料
《MIL-STD-1553B協議詳解》