USB的便携式ARINC429总线通信设备设计
在航空电子综合化系统中,快速、有效的数据传输对整个航空电子系统的性能有很大影响,因此数据总线被称为现代航空电子系统的“骨架”。ARINC429是航空电子系统之间最常用的通信总线之一。要在计算机上实现与机载设备的ARINC429总线数据通信,必须实现429总线与计算机总线之间的数据传输。本文设计了基于USB总线的便携式ARINC429总线通信设备,并通过实际运行测试,对该设备的可靠性和稳定性进行了验证。
1系统总体设计
1.1系统功能分析
该系统主要分为3大功能单元：中央控制单元、429数据收发单元、429电平转换单元。系统的功能结构框图如图1所示。中央控制单元与PC机进行USB通信,将USB总线转换为自定义总线,并根据PC机发来的任务指令,通过自定义总线(数据线、地址线、控制线)控制429数据收发单元完成相应的429总线数据收发任务。
1.2主要器件选择
中央控制单元负责与PC机进行USB通信,并控制429数据收发单元完成通信工作。该单元采用SiliconLabs公司推出的C8051F340单片机。它是完全集成的混合信号SoC级MCU芯片,片内集成有1个采样率为200ksps的10位ADC、1个可编程增益放大器、2个电压比较器、1个电压基准、1个具有5个捕捉／比较模块的可编程计数器／定时器阵列(PCA)、5个通用的16位定时器、40个通用数字I／O端口,以及1个片上64 KB的Flash存储器和4 KB的RAM,支持多种总线通信接口(I
