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基于FPGA的ARINC 429总线通信系统的设计

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简介:
本项目设计了一种基于FPGA技术的ARINC 429总线通信系统,实现高效、可靠的航空电子设备间数据传输。 使用FPGA实现429总线协议的描述非常清晰,这是一份值得参考的资料。

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  • FPGAARINC 429线
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    本项目设计了一种基于FPGA技术的ARINC 429总线通信系统,实现高效、可靠的航空电子设备间数据传输。 使用FPGA实现429总线协议的描述非常清晰,这是一份值得参考的资料。
  • ARINC-429航空线
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    ARINC-429是一种数据通信标准,在飞机上用于飞行控制系统、导航和仪表系统的双向数字信息传输。 ARINC429规范是由美国航空电子工程委员会(AEEC)制定,并由美国航空无线电公司(ARINC)出版的一种民用飞机机载总线标准。
  • VerilogARINC 429线实现
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    本项目采用Verilog硬件描述语言实现了ARINC 429航空总线协议,旨在为航空航天电子系统提供高效、可靠的通信解决方案。 该代码在ACTEL的IP源码基础上进行了一定程度的修改,并且经过实际测试确认可用。ARINC是美国航空无线电公司的缩写,该公司于1977年7月21日发布了“ARINC 429规范”一书,规定了飞机电子系统之间数字式数据传输的标准格式。在飞机上使用429总线的电子设备均应遵循这个规范,以确保不同设备间的数据通信标准化和通用化。
  • LabVIEW429线开发
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    本项目基于LabVIEW平台,旨在开发和设计一套用于429数据总线通信的系统。通过该系统,能够实现高效、可靠的双向数据传输与处理功能,适用于航空电子设备等领域中的实时信息交换需求。 ### 基于LabVIEW的429总线收发系统设计 #### 摘要与背景 随着数字技术的进步以及微型计算机在航空电子设备中的广泛应用,数字化信息传输已成为主流趋势之一。在此背景下,ARINC 429标准作为广泛应用于航空电子系统的数据通信协议,在研究和发展中占据重要地位。 #### ARINC 429总线简介 ARINC 429是由美国航空无线电公司制定的用于飞机内部设备间通讯的标准。它定义了电气特性、传输格式及协议,确保不同组件间的高效信息交换。该标准采用双绞线进行数据传输,并具备很强的抗干扰能力。每个数据字由32位组成并分为五个字段:标志码、源/目标识别符、数据区域、一致性状态码和奇偶校验码。 #### 系统硬件设计 本系统主要包含工控机、PCI-6733数字IO卡及调理板三部分: 1. **工控机**:提供接口与软件开发环境。 2. **PCI-6733数字IO卡**:由美国国家仪器公司制造,支持重新配置的FPGA芯片和嵌入式CPU。它具有64条可编程线路,并能控制所有信号同步及定时功能。 3. **调理板**:包括总线驱动、接收发送电路、时钟及电平转换电路。 #### PCI-6733数字IO卡 PCI-6733是系统的核心组件,具备以下特点: 1. 嵌入式CPU和可重新配置的FPGA。 2. 支持输入/输出操作及计数器定时器功能。 3. 通过定制板载逻辑实现各种信号类型的转换。 #### 系统调理板 该部分设计用于处理ARINC 429数据,包括总线驱动电路、接收发送电路、时钟和电平转换电路。这些组件确保了不同设备之间的有效通信并保持信号的一致性与稳定性。 #### 软件设计 软件开发基于LabVIEW平台,利用其图形化编程环境简化程序编写过程。主要使用顺序结构、控件及延迟功能来实现数据的发送和接收操作。 1. **发送时序**:系统启动后执行初始化并设置传输参数。 2. **接收时序**:接收到的数据会被处理以确保正确解析与响应。 #### 实验验证与结论 通过详细的实验测试,结果表明该基于LabVIEW设计的ARINC 429总线收发系统具有良好的稳定性、操作简便性及维护便利性,在工业控制系统中拥有广阔的应用前景。此设计方案不仅满足了航空电子设备的数据传输需求,而且提高了系统的可靠性和实用性,并为后续相关领域的研究奠定了基础。
  • ARINC 429电路
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    本项目专注于ARINC 429通信系统的电路设计,详细探讨了该标准在航空电子设备中的应用,涵盖了数据传输、接口协议及硬件实现等方面。 该通信系统基于EP4CE6最小系统设计,采用FPGA作为控制中心,并使用DEI1016和BD429作为通信芯片。
  • ARINC 429 线资料.rar
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    本资源为《ARINC 429总线资料》压缩文件,包含详尽的航空电子设备通信标准ARINC 429技术文档和应用指南,适合从事相关领域研究和技术开发的专业人士参考学习。 ARINC429总线资料RAR, ARINC429总线资料。
  • ARINC 429板卡探讨
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    本文深入探讨了ARINC 429通信板卡的设计理念与实现方法,分析其在航空电子设备中的应用价值和技术挑战。 本段落主要介绍了使用DEI1016和BD429器件设计的ARINC429通信系统,并简述了系统的制作步骤和方法。
  • ARINC 429线协议(英文版)
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    ARINC 429总线协议(英文版)介绍航空电子设备中广泛使用的数据通信标准ARINC 429,涵盖其架构、数据传输及应用实例。 ARINC429总线协议是由美国航空电子工程委员会(Airlines Engineering Committee)在1977年7月提出并获批准使用的。该规范的全称为数字信息传输系统(Digital Information Transfer System,DITS)。这一协议标准规定了航空电子设备及其相关部件之间的数字信息传输要求。
  • ARINC 429协议标准
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    ARINC 429是一种数据传输规范,主要用于航空电子设备之间的数字信息交换。它定义了数据格式、传输速率及电缆接口等参数,确保了系统的兼容性和可靠性。 ARINC 429是一种美国航空标准的通信协议,具有很高的稳定性。
  • ARINC 429协议标准
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    ARINC 429是一种数据传输规范,主要用于航空电子设备之间的数字信息交换。它定义了数据格式、传输速率及物理接口等关键参数,确保飞机各系统间的高效可靠通讯。 ARINC 429通讯协议是由Aeronautical Radio, Inc.制定的一种航空电子设备间数字数据传输标准,在业界享有高度的稳定性和可靠性,确保飞机上不同系统间的准确数据交换。 该协议的核心特征包括: 1. **数据格式**:ARINC 429定义了物理层和链路层的数据结构。每个字节由九个单元组成,其中四个是数据位,五个用于奇偶校验。这种设计保证了传输中的准确性。 2. **双向通信能力**:协议支持单向及双向通讯模式,使设备既可发送也可接收信息,这对于飞机上复杂的交互系统至关重要。 3. **通道和级别区分**:ARINC 429数据通过不同的通道(L1、L2、L3等)传输。每个通道可以承载多个级别的数据,如次要的信息在L1中传递,关键的数据则使用L3。这种分类确保了信息的重要性和优先级。 4. **错误检测机制**:协议内置的奇偶校验和数据标签功能可防止传输过程中的错误,并指示可能的问题状态。 5. **详细数据标签系统**:每个传送的数据都附有特定的标签,用于识别其类型(例如飞行管理、导航或发动机参数)。这些标签帮助接收设备正确解析信息。 6. **标识符与数据字段结构**:ARINC 429协议中每一个数据字包括一个标识符和一个数据字段。标识符定义了来源及类型,而实际数值则位于数据字段内。 7. **明确的接口规范**:该协议还规定了硬件接口标准,如连接器类型与引脚配置等细节,确保设备之间的兼容性。 尽管ARINC 429在航空领域广泛应用并享有良好声誉,但随着技术的进步,更先进的替代方案(例如ARINC 664和818)正在兴起。这些现代协议提供了更高的带宽及更低的延迟特性。然而,在许多现有的飞机系统中,ARINC 429仍作为核心通讯标准使用。 深入研究该标准时,《arinc429通讯协议标准》文档可能提供详尽的技术细节、电气特性描述以及实施指南等内容,对于设计和维护航空电子设备非常重要。