基于1553B总线的远程终端FPGA程序设计

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简介：
本项目聚焦于1553B总线技术的应用与开发，详细探讨了基于该标准的远程终端设备中FPGA程序的设计方法及其关键技术。本段落详细介绍了使用FPGA编程解析1553B总线通信协议以实现远程终端（RT）与总线通信的方法，并阐述了1553B总线的通信体系、传输协议及通信方法，深入分析了FPGA中各程序模块之间的关系和功能。通过实验验证了FPGA程序的正确性和可靠性。引言指出，1553B总线是MIL-STD-1553美国军用标准总线的简称，在飞机航电系统中的应用广泛。为了提高系统的可靠性，通常采用双余度总线结构。在1553B 总线上可挂接三种类型的终端：总线控制器（BC）、远程终端（RT）和总线监视器（BM）。一个1553B网络上最多可以连接32个这样的终端，在这些终端中，远程终端的数量通常较多。

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基于1553B总线的远程终端FPGA程序设计

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本项目聚焦于1553B总线技术的应用与开发，详细探讨了基于该标准的远程终端设备中FPGA程序的设计方法及其关键技术。本段落详细介绍了使用FPGA编程解析1553B总线通信协议以实现远程终端（RT）与总线通信的方法，并阐述了1553B总线的通信体系、传输协议及通信方法，深入分析了FPGA中各程序模块之间的关系和功能。通过实验验证了FPGA程序的正确性和可靠性。引言指出，1553B总线是MIL-STD-1553美国军用标准总线的简称，在飞机航电系统中的应用广泛。为了提高系统的可靠性，通常采用双余度总线结构。在1553B 总线上可挂接三种类型的终端：总线控制器（BC）、远程终端（RT）和总线监视器（BM）。一个1553B网络上最多可以连接32个这样的终端，在这些终端中，远程终端的数量通常较多。

基于FPGA的远程在线程序更新设计

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本项目提出了一种基于FPGA的远程在线程序更新设计方案，实现对硬件配置的灵活调整与升级。本段落旨在提高FPGA远程更新程序的便捷性，提出了一种基于EPCS Flash的远程在线更新方法。此方法能够在应用中使基于FPGA的产品更加方便地进行维护和升级。

基于FPGA的1553B总线接口设计及验证

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本项目聚焦于开发并测试一种基于FPGA技术实现的1553B总线接口方案，旨在提升数据通信效率与可靠性。通过硬件描述语言编程和仿真工具，实现了该接口的功能模块化设计及其性能验证。为了降低成本并提高设计灵活性，本段落提出了一种基于FPGA的1553B总线接口方案。采用自顶向下的设计方法，在分析了1553B总线的工作原理及其响应流程之后，完成了各功能模块的设计工作，并对关键模块编写了VHDL代码。通过Active-HDL软件进行了仿真测试后，使用Virtex-5 FPGA开发板和PC机作为验证平台进行实验。在FPGA上模拟BC（Bus Controller）与RT（Remote Terminal），并通过PC机指令控制，在1 MHz的数据传输速率下成功完成了两者的收发功能模块间的通信测试。此外，为了进一步提升接口性能，采用光纤替代了传统的电缆介质，并利用FPGA内置的RocketIO内核实现了传统1553协议数据的光纤传输。实验结果显示该方案可以在超过3 Gb/s的速度下稳定运行。

1553B总线的设计

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本项目专注于1553B总线设计，涵盖其架构、协议解析及硬件实现等关键技术环节，旨在提升航空电子系统通信效率与可靠性。 1. 基于数据块完成1553B数据字的编码和解码显示。 2. 使用VC++编写发送程序和接收程序。 3. 完成平显画面的动态驱动。

基于1553B总线协议的解码器设计及FPGA实现

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本项目聚焦于开发基于1553B总线协议的高效解码器，并采用FPGA技术进行硬件实现，旨在提升数据传输与处理效率。本段落通过对1553B总线协议的研究，并结合现代EDA技术，介绍了一种使用现场可编程逻辑器件（FPGA）设计Manchester II型码解码器的方法。通过采用Verilog HDL硬件描述语言和原理图混合输入法，使设计方案简洁有效。利用OuartusII开发软件对设计进行了时序约束与分析，并提供了时序仿真图以证明该设计的可行性和可靠性。

基于STM32F107VC的嵌入式远程监控终端设计

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本项目以STM32F107VC为核心，设计了一款嵌入式远程监控终端，能够实现对环境参数、设备状态等进行实时采集与远程传输。在本设计中，远程监控终端的核心硬件采用了STM32F107VC微控制器，这是ST公司推出的一款高性能的Cortex-M3微控制器。STM32F107VC具备强大的处理能力，最高运行频率可达72MHz，并且拥有90DMIPS的性能。该芯片集成了多种高性能的工业标准接口，包括以太网、CAN总线、RS485、RS232和USB OTG等，使其能够满足工业现场对通信接口的多样化需求。此外，STM32F107VC还内置了10个定时器、16路12位1Msps的模数转换器（ADC）和2路12位的数模转换器（DAC），为数据采集与监控系统提供了丰富的资源。在远程监控终端的硬件设计中，首先对STM32F107VC核心处理器进行了网络接口的设计。选用DP83848C作为物理层接口芯片，并通过Media Independent Interface (MII)与STM32F107VC的Ethernet MAC接口相连，扩展出支持10/100Mbps以太网通信功能。此单路低功耗物理层器件能够满足远程监控对网络通信稳定性与速率的要求。输入输出接口的设计对于数据采集至关重要。这些接口包括模拟输入（AI）、数字输入（DI）和数字输出（DO）。AI接口连接传感器，用于收集现场的连续变化信号，例如温度、湿度、烟雾等。DI接口则连接各类开关量传感器，获取如设备震动、门开闭状态、水浸超标及系统断电等离散信息。而DO接口负责向执行机构发送控制信号。在处理模拟信号时，STM32F107VC内置的ADC将这些信号转换为数字形式。为了保证ADC精度，输入数据需经过滤波和放大处理。此外，高精度参考电压源AD780被用来提供基准电压给STM32F107VC，确保了准确的数据转换。远程监控终端中的输入输出信号连接通常需要电气隔离以提升系统稳定性和抗干扰能力。本设计中使用PC817光电耦合器实现GPIO引脚与外围电路的电气隔离。在DO接口的设计上，通过大电流三极管驱动继电器来控制执行机构的动作。本地存储是远程监控终端的关键组成部分之一。数据存储分为两类：系统参数和采集数据。EEPROM用于保存系统参数以防止断电导致的数据丢失；SD卡则作为临时存储器用来储存采集到的大量数据，因其快速传输率、便携性和安全性而成为理想选择。在设计中利用STM32F107VC处理器的SPI总线与SD卡进行交互实现数据写入和读取。考虑到远程监控终端可能应用的工作环境恶劣或站点分布广泛的情况，本设计方案除了满足技术性能要求外，还特别注重长期无人值守情况下的稳定运行能力。设计采用以太网通信方式，以STM32F107VC网络处理器为核心构建低成本、高效且稳定的远程监控系统。此终端不仅能够快速可靠地上传信息并及时响应中心系统的命令，同时还具备了标准的工业网络接口、丰富的输入输出选项以及大容量的数据备份功能，完全符合工业现场严苛的应用需求。

基于BU-61580的1553B总线板卡设计[图]

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本文介绍了以BU-61580芯片为核心的1553B总线板卡的设计过程和技术细节，并通过图表展示了其实现方案。 BU-61580芯片是由美国DDC公司生产的一种用于实现微处理器与1553B总线信号转换的接口协议芯片，具备BC/RT/MT一体化设计、单电源供电以及满足军用标准的电磁兼容性等特点。本段落介绍了一款基于该芯片开发的1553B总线板卡，其扩展性强且功能全面，适用于航空和通信等领域的广泛应用。

基于1553B总线的接口设计与测试

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本项目专注于开发和评估1553B标准下的数据通信接口，涵盖了硬件电路的设计、软件驱动编写及全面的功能性测试。基于对1553B总线协议及其实现方式的深入研究，在以BU-61580协议芯片为核心设计了原理样机的软硬件系统后，该原理样机成功实现了作为1553B总线协议终端的功能，并通过结合使用总线测试卡进行了功能验证。测试结果表明，数据在1553B总线上能够正常传输，且原理样机已经实现其BC和RT的所有功能要求，符合MIL-STD-1553B标准的要求。

基于BU-61580的1553B总线接口的设计.pdf

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本文档详细探讨了如何设计基于BU-61580芯片的1553B总线接口，涵盖硬件架构及软件实现，适用于航空电子系统通信。基于BU-61580的1553B总线接口设计包括硬件设计、流程图绘制以及测试环节。

基于DSP的1553B总线接口电路的设计

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本设计采用数字信号处理器(DSP)技术实现1553B总线接口电路，优化了数据传输效率和可靠性，适用于航空电子设备中的高速通信需求。为了提升机载火控数据采集的效率，本段落基于1553B数据总线协议提出了一种以DSP为核心实现1553B数据接收的接口电路设计方法。该设计方案的信息交流部分由软硬件两方面共同完成。其中，处理核心选用的是TI公司生产的TMS320C6713 DSP芯片，而1553B协议芯片则采用了DDC公司的BU-61864型号，并且通过FPGA实现了外部逻辑电路的设计。所设计的电路中采用的器件具有广泛的应用性，在进行机载火控数据采集实验后证明该设计方案既合理又可靠。