智能1553B接口軟核實現技術

閆 曉，楊福彪，朱 勇

（江蘇自動化研究所，江蘇 連云港 222006）

在車載、航空等計算機硬平臺領域，早期的外圍接口設計都是專用的總線協議控制芯片與PCI總線協議芯片組成，直接由主機通過PCI總線管理數據傳輸。這種設計方式的缺點首先是所有的數據傳輸、處理任務都由主機完成，導致主機的壓力過大；其次，在多任務的計算機系統中，低優先級的總線模塊數據常常得不到及時處理，很容易發生數據丟失、延遲的情況。目前常用的智能總線接口卡的設計都是由智能端處理器芯片、總線協議控制芯片、PCI總線協議芯片組成，其中智能端與主機端通過雙口RAM通信。國內外的公司和科研院所都有此類芯片推出，如SENBO公司的 SCP_1553B總線通信模塊、中船重工某所研制的1553B通訊板，采用ARM7兼容的CPU作為智能端處理器，對外提供1路1553B總線，對內提供CPCI標準接口。文獻[1]中采用的是 8096單片機作為智能端處理器通過雙口RAM與主機通信，通過此智能卡，微機可以與使用此總線的機載電子設計建立連接，從而PC機在地面上就可以對機載設備進行自動測試[4]。這種設計能夠規避上述缺點。但是這種設計方式缺乏靈活性，印制板一旦生成不能進行修改、升級，而且擴展性也差。并且由于設計的復雜性帶來了智能接口卡占用空間比較大，難以在單塊小尺寸接口卡中實現多路設計。

針對以上情況，本文提出了一種采用軟核方式實現智能1553B接口的集成實現技術。這種軟核集成實現技術采用Nios II軟核處理器作為智能接口處理器，協助主處理器提高計算機處理能力，采用軟核實現的智能端，其主要組成可在一片FPGA內實現，可以滿足計算機系統小型化的需求。……