沈伊慧 施雯 馬佰振 王宇 戴志晃
摘要:針對廣泛采用的雙冗余1553B總線通信方式,提出數據備份采取服務請求方式,上級BC總線控制器檢測到遠程終端RT終端有數據備份服務請求時,將上一次合法的備份數據發送給相應的RT終端。此方法可以使RT終端快速獲取備份數據,而且不用周期性的發生備份數據傳輸操作。
關鍵詞:1553B總線;數據備份;單片機;服務請求
引言
MIL-STD-1553B是一種數字式時分制指令/響應型多路傳輸數據總線,由于它具有高可靠、通信質量穩定、擴充和維護簡便等特點,因此在航天航空等電子系統中得到了非常廣泛的應用[1-3]。本文提出一種基于服務請求的RT數據備份方法,通過1553B總線相連的上層BC總線控制器進行數據備份。
1 系統構成
在多個系統中不同的1553B總線需要通信,可以采取以下方式進行,通過單片機作為某1553B總線的RT,然后單片機充當另一1553B總線的控制器。
單片機選用的是ATMEL公司的SC80C32E-30SV芯片,這款芯片是一款8位的處理器,芯片內部包含4個8位的I/O端口,3個16位的定時器/計數器,256bytes的RAM空間,6路2級中斷以及64K的程序存儲空間和64K的數據存儲空間。
總線控制芯片采用DDC公司的Bu-65170和Bu-61580。Bu-65170具備RT和BM功能,不具備作為BC工作的功能,用于1553B總線1的RT設備;Bu-61580具備BC,RT和BM三個功能,用于需要用作BC控制功能的1553B總線2,該協議芯片包含微處理器和1553B 總線之間完備的接口,集BC、RT、BM 三種工作模式為一身,封裝為70 腳的DIP,傳輸時使用1.41:1的變壓器。BU-61580 內部集成了雙收發器邏輯、編解碼器、協議邏輯、內存管理和中斷控制邏輯,還提供了一個4K 字(16BIT)的內部共享靜態RAM和與處理器總線之間的緩沖接口,軟件接口包括17個內部操作寄存器、8 個測試寄存器以及64K 字的共享存貯器地址空間。
2 數據備份流程
2.1 服務請求
服務請求用于RT請求BC進行一次主動操作的過程,BC每300ms查詢各RT終端的服務請求數據,如果RT有服務請求,BC根據服務請求的內容執行相應的操作。服務請求占用子地址18(SA18)。
無服務請求時各RT服務請求4字節長度數據全部填充0xaa。
2.2 數據備份流程
零時刻,RT終端產品加電,軟件初始化,完成自身的數據采集。數據采集完成后組成備份數據包,SA18設置無請求。300ms時刻,BC判斷請求類型為無服務請求類型,通過SA9接收RT終端備份數據;RT終端在BC取完備份數據后,再進行數據采集,然后組包,等待下一個300ms周期BC來取備份數據。
某個時刻T,RT終端請求備份,SA18設置備份數據請求,BC將上一次有效數據通過SA9發送給相應的RT終端。T+300ms:SA18設置無請求,BC判斷請求類型為無服務請求類型,通過SA9接收RT終端備份數據;RT終端在BC取完備份數據后,再進行數據采集,然后組包,等待下一個300ms周期BC來取備份數據。
3 結論
本文提出數據備份采取服務請求方式,單機可以快速備份數據。該方法通用性強,可靠性高,設計成本低,易于工程推廣。
參考文獻
[1]郭堅,張紅軍,付連芳. 面向星載應用的1553B總線仿真卡二次開發軟件[J]. 航天器工程,2012,21(4):78-82.
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[3]代霜,王槐,徐抒巖.1553B總線通訊的可靠性設計[J]. 光機電信息,2010,27(9):52-58.
第一作者簡介:沈伊慧(1986.2)女,漢族,上海人,北京航空航天大學碩士,上海航天電子技術研究所,工程師,研究方向:測控通信。
(作者單位:上海航天電子技術研究所)