ARINC429总线信号数据的解析探析

赵永红

【摘要】 通过本课题的研究和通用 ARINC429 总线数据解析的研究，实现了对多种外场可更换单元的 ARINC429 总线接口测试以及相应的 ARINC429通讯板卡数据的解析解决方案的实验。

【关键词】 ARINC总线 通讯板卡 数据解析一、ARINC429通讯板卡实验

本文的实验基于CPCI 总线的ARINC429通讯板卡。通过CPCI 总线ARINC429标准类型通讯板卡制作具备8路发送和8路接收通道的集多功能于一身的通讯板卡。

由4组工业级ARINC429专用芯片和FPGA功能实现8路接收通道，8路发送通道，每组芯片可独立编程，根据自己需要选择合适的波特率（100Kbps，50Kbps，48Kbps，12.5Kbps），和数据格式（32BIT 或25BIT）。每路发送通道具有独立的（1K-1）×32BIT的FIFO，每路接收通道具有（1M-1）×32BIT大小的FIFO，以缓解主机在发送和接收时的负担，避免主机由于速度的不匹配来不及响应而造成的丢失数据现象。每个接收通道还可以单独编程设定触发深度，当接收FIFO中的数据量到达设定的触发深度后产生中断信号，或置触发状态。

1.1板卡复位

通过命令端口CMD（0x50）写入0x81，命令寄存器CMDSTR（0x50）中RST置为‘1，板卡进行复位操作；然后通过命令端口CMD（0x50）写入0x80，命令寄存器CMDSTR（0x50）中RST置为‘0；板卡退出复位状态，复位完成。

1.2板卡型号和序列号识别

读取BAR0的SN寄存器（0x38），识别出板卡序列号；

读取BAR2的CARD_TYPE寄存器（0xD0），识别出板卡型号，以便进行相应的初始化操作。

1.3配置板卡各通道通讯模式

配置第0路发送和第0、1路接收通道工作模式：

a）向命令端口（0x50）中写入0x8D，使CMDSTR中CFGDRDY0置位为‘1，使能配置第0路发送和第0、1路接收通道；

b）向CFGD0（0x64）中写入配置字0；

c）向命令端口（0x50）写入0x84，使CMDSTR中CFGDCW0=‘0，使该部分通道配置命令有效，然后写入0x85，将CFGDCW0置位，完成第0路发送和第0、1路接收通道；

d）向命令端口（0x50）写入0x8C，使CMDSTR中CFGDRDY0置位为‘0。

配置第2路发送和第2、3路接收通道工作模式

a）向命令端口（0x50）中写入0x8F，使CMDSTR中CFGDRDY1置位为‘1，使能配置第2路发送和第2、3路接收通道；b）向CFGD1（0x66）中写入配置字1；c）向命令端口（0x50）写入0x86，使CMDSTR中CFGDCW1=‘0，使该部分通道配置命令有效，然后写入0x87，将CFGDCW1置位，完成第2路发送和第2、3路接收通道；d）向命令端口（0x50）写入0x8E，使CMDSTR中CFGDRDY1置位为‘0。

配置第4路发送和第4、5路接收通道工作模式

a）向命令端口（0x50）中写入0x91，使CMDSTR中CFGDRDY2置位为‘1，使能配置第4路发送和第4、5路接收通道；

b）向CFGD2（0x68）中写入配置字2；

c）向命令端口（0x50）写入0x88，使CMDSTR中CFGDCW2=‘0，使该部分通道配置命令有效，然后写入0x89，将CFGDCW2置位，完成第4路发送和第4、5路接收通道；

d）向命令端口（0x50）写入0x90，使CMDSTR中CFGDRDY2置位为‘0。

配置第6路通道和第6、7路接收通道工作模式

a）向命令端口（0x50）中写入0x93，使CMDSTR中CFGDRDY3置位为‘1，使能配置第6路发送和第6、7路接收通道；

b）向CFGD3（0x6A）中写入配置字3；

c）向命令端口（0x50）写入0x8A，使CMDSTR中CFGDCW3=‘0，使该部分通道配置命令有效，然后写入0x8B，将CFGDCW3置位，完成第6路发送和第6、7路接收通道；

d）向命令端口（0x50）写入0x92，使CMDSTR中CFGDRDY3置位为‘0。

配置第1、3、5、7路发送通道工作模式向Send_Mode（0x70）中写入第1、3、5、7路发送通道的配置。

6、所有通道工作模式配置完成。

二、结论

本文主要介绍了ARINC429总线信号的解析方法，包括ARINC429数据解析模块、测试任务运行监视/管理模块、ARINC429 接口测试模块、并通过ARINC429通讯板卡实验进行了仿真，得到了对ARINC429总线解析的解决方案。