【总线】ARINC 429总线协议
来源:
https://baijiahao.baidu.com/s?id=1642300672653427512&wfr=spider&for=pc
一、概述
ARINC429总线是一种串行标准,为面向接口型的单向广播式传输总线。
一条总线上只允许有一个发送器,但可以有多个接收器(最多为20个)。以差动输出的对称(平衡)方式工作。
采用双绞屏蔽线异步传输数据。
总线用标志码字来区分设备和信号名称。
速率为12. 5 kbps 或100 kbps,通常以脉冲形式发送。
二、电气性能
ARINC-429通信采用带有奇偶校验的32位信息字,采用双极性归零码的三态调制编码方式,调制信号由“高”、“零”、“低”三种电平状态。
高电平:+6.5V~+13V
零电平:- 2.5V~ + 2.5V
低电平:-6.5V~-13V
数据传输中,发送端以足够高的速率传输数据,按开环方式控制传输,不需要接收器通知发送器已接收到信息。
三、总线规范
每个字格式由32位组成。
在连续传输的字与字之间至少有4个位的时间间隔。
对于每一个字的同步,可通过检测每个字第一位的跃变来实现。
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。
数据传输顺序:
7,6,5,4,3,2,1,0,
8,9,10,11,12……29,30,31
数据字主要包括五部分。
(1)标号( LABEL)
占8位(0bit-7bit)
信息标识符,标号用八进制表示。
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
标号位发送数据顺序与正常顺序相反, 先发送高字位再发送低字位。
(2)源/目的标识( SDI)
占2位(8bit-9bit)
它指示信息的来源或信息的终端。
当需要将一些专用字传输到一个多系统的特定系统时,就可以用来识别字的目的地址。也可以根据字内容来判明一个多系统的原系统。
(3)数据组(DATA)
占19位(10bit-28bit)
根据字的类型可确定为是18还是19位。
它所代表的是所确定的特定数据。
如标号为030,则10到28位为频率数据,使用的是BCD编码数据格式。
(4)符号/状态位(SSM)
占2位(29bit-30bit)
根据字的类型号可确定为28到29到31。
它指出数据的特性,如方向、符号等(南,北,正,负)。
(5)奇偶校验位(P)
占1位(31bit)
用于检查发送的数据是否有效。
检查方法是当由0bit到30bit所出现的高电平的位数(即1的数)的总和为偶数时,则在31bit上为“1”。
如果为奇数,则显示为“0”。
如果32位数据中的字逻辑1的总数为0,则可以判断发生了数据传输错误。
例:
测距仪所测得的距离,为25786英尺,并为正值。25786分别由数据区的5个子区域体现,而正符号则由SSM区域的00体现。
利用BCD编码方式进行传输的数据有偏流角、测距机测出的距离、真空速、升降速率、无线电高度表测量的高度,格林威治时间等。
四、协议芯片DEI1016
①具有自测试功能;
②串行数据标准速率为100Kbps或12.5Kbps;
③具有独立的一发两收电路;接收器可直接与ARINC429总线接口;
④8个字的发送FIFO;
⑤可自动产生字与字之间的间隔;
五、总线接口板
主要功能是在总线及上位机间起到桥梁作用,实现总线数据信息的接收和发送。
当有数据从总线上传输时,接口电路能准确将其接收并把它送到中央处理器。
经中央处理器处理后,向上位机发送。
当上位机的下剖析传输到来时,由中央处理器进行实时处理后,控制收发模块将数据传送到总线上。
在每一架飞机上,都会配置相当多的电子设备和互联系统,如通信系统,导航系统和雷达系统等。
ARINC 429规范对这些电子设备进行了数字ID的定义和认证。航电设备对应设备号(Equipment ID),如下表所示。
六、25位字长格式
没有SSM和SDI,数据域占16bit。
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