机载数据总线简介共41页文档
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航空数据总线技术入门支超有航空数据总线技术综述前言•航空电子与航空数据总线•航空数据总线(机载数据总线)分类•数据总线协议、拓扑结构、数据总线性能指标ARINC航空数据总线•ARINC-429航空数据总线•ARINC-629航空数据总线CSDB商用航空数据总线•CSDB总线协议•CSDB拓扑结构MIL-STD-1553B及其它军用航空数据总线航空数据总线技术综述•MIL-STD-1553B航空数据总线•MIL-STD-1773航空数据总线•STANAG 3838/3910 航空数据总线LTPB线性令牌传递总线•LTPB总线协议•LTPB拓扑结构FDDI光纤分布式数据接口•FDDI总线协议•FDDI拓扑结构SCI可扩展一致性接口•SCI协议•SCI拓扑结构航空数据总线应用与综合对比航空电子与航空数据总线●航空数据总线技术是现代先进飞机电传操纵系统和航空电子综合化最重要的关键技术之一,决定着飞机性能和航电系统综合化程度的高低。
●航空数据总线技术已经成为电传操纵系统和整个航空电子系统的“中枢神经”。
●机载高速数据总线技术来源于航空电子综合系统的发展,美军的航空电子系统先后经历了分离式,联合式和综合式三代的发展,目前正处于第四代“先进综合式”的研究阶段。
航空数据总线(机载数据总线)分类●ARINC-429、ARINC-629美国无线电公司制订的一种串行标准,为单向总线设计;●CSDB商业标准数字总线由洛克威尔国际公司科林斯通用航空电子分部制定的航空电子设备间互连的串行总线标准;●MIL-STD-1553B、MIL-STD-1773是美国空军制订的一种串行标准,为双向总线设计,MIL-STD-1773采用光纤作为传输介质;●STANAG 3838/3910欧洲一些国家为欧洲战斗机(EFA)研制和装备的数据总线系统,是1553B的欧洲化,为混合传输介质的双速总线;航空数据总线(机载数据总线)分类●LTPB线性令牌传递数据总线;●FDDI光纤分布式数据接口总线;●SCI (可扩展一致性接口)是总结“宝石柱”和“宝石台”计划经验教训,提出了“航空电子统一网络”的概念,美军的最新一代战斗机研制计划“JAST”中提出的“航空电子统一网络”的首选互连协议,也是美军唯一进入21世纪的战斗机研制计划,为实现先进综合式的航空电子系统打下基础。
机载总线技术应用综述及其对飞机性能的影响目前,主要应用于飞机上的机载总线技术有:1.面向数据传输的机载总线技术:如ARINC429、ARINC629等。
这些总线技术主要用于传输飞机的遥测数据、控制命令等重要信息,具有高可靠性和高实时性的特点。
2.面向嵌入式系统的机载总线技术:如MIL-STD-1553B、AFDX等。
这些总线技术主要用于传输飞机上各个控制单元之间的数据,实现飞机各个子系统之间的通信和协同工作。
3. 面向高速数据传输的机载总线技术:如Gigabit Ethernet、Fibre Channel等。
这些总线技术主要用于传输大容量的数据,如高清视频、高速图像处理等。
1.提高飞机系统的可靠性和可维护性:通过应用机载总线技术,可以减少飞机上的电缆数量,简化飞机的布线结构,降低故障发生的概率,并且减少故障排查和维护的难度。
2.提高飞机系统的实时性和响应速度:机载总线技术能够提供高速的数据传输能力,使得飞机各个子系统之间可以快速地交换数据和信息,提高飞机的反应速度和工作效率。
3.提升飞机系统的数据交换能力和灵活性:机载总线技术可以实现多个设备之间的数据共享和交换,使得飞机各个子系统可以实时地共享数据和信息,提高飞机系统的整体效能。
4.降低飞机系统的重量和能耗:应用机载总线技术可以减少电缆的使用,降低飞机的重量,提高飞机的燃油效率,从而降低飞机的能耗和运行成本。
总之,机载总线技术的应用对飞机的设计和性能有着重要的影响。
它能够提高飞机的可靠性、实时性和灵活性,降低飞机的重量和能耗,同时也简化了飞机的布线结构,提高飞机系统的整体效能。
随着航空科技的进步和飞机的不断发展,机载总线技术将在未来得到更广泛的应用和发展。
◼引言民用航空器对航空电子设备传输的速度、可靠性、性能、效率的需求,航空电子设备在复杂结构系统中的运用,航空器机载数据总线在整个飞机航电系统架构中起着核心作用,可以比喻成飞机的“经脉”,贯穿整个飞机系统,操作飞机运转的神经中枢。
新一代的总线技术不断地推出,以适应和满足高速发展的航空电子系统的需求。
在我国大飞机事业迅速发展的背景下,加快民用航空器机载数据总线的研究,以满足自主研发、自主设计、自主制造的需求。
◼1 航空机载数据总线概述民用航空器机载数据总线技术是实现各设备系统之间的数据通信,各设备和子系统之间通过总线联系在一起,组成整个庞大的航空系统网络。
目前民用航空器运用最广泛的是ARINC429数据总线、ARINC629数据总线,以及近几年推出的AIRNC 664 AFDX数据总线。
◼2 应用广泛的航空机载数据总线2.1 ARINC429数据总线民用航空器数据总线一个重大的变革是20世纪70年代和80年代 ARINC429总线的应用,总线上不再需要控制器,以最高100 KB/s的传输速率在各种航空电子设备之间传输数据。
ARINC429全称是数字式信息传输系统,是由美国航空电子工程委员会(AEEC)制定的一种民用航空器机载总线规范。
ARINC429总线通信方式是用带有奇偶校验的32位信息字,并采用双极型归零的三态调制编码方式。
ARINC429总线结构简单、性能稳定、抗干扰性强,最大的优势在于可靠性高。
ARINC429数据总线开启了航空电子设备的数字时代,它是一种相对比较慢的串行双绞线数据总线,总线使用的是非集中控制方式。
ARINC429总线上只有一个终端可以发送,多达20个终端可以接收,这使得总线上数据传输有序稳定,不会存在单点故障,传输可靠,错误隔离性好,大大提高了数据传输的稳定性和可靠性。
但ARINC429总线从主系统发出数据,传输到子系统,子系统是不会反馈确认信息的,如需要子系统反馈确认信息主系统,还需要增加另一条总线。
计算机总线(课件)一、定义计算机总线(Computer Bus)是在计算机硬件中实现计算机内部各个功能部件相互链接和信息传递的基础构件。
二、分类计算机总线可分为以下几种:1. 数据总线数据总线(Data Bus)用于传送数据信息。
它是计算机内部的重要传输通道,也是计算机系统中最长的总线之一。
数据总线一般分为两种类型:二进制和BCD码。
二进制数据总线用于传输计算机中的二进制数据,在Harvard计算机体系结构中,二进制数据总线被用于连接CPU和存储器;而BCD码数据总线主要用于传输十进制数据,如数字或BCD码字符。
2. 地址总线地址总线(Address Bus)用于传送地址信息。
当CPU希望访问存储器或其他设备时,地址总线会携带CPU发送的地址,以便存储器或设备能够正确响应。
地址总线的位数与计算机的寻址能力相关。
例如,在地址总线宽度为8位的计算机中,可寻址的存储单元数量为2^8 = 256。
因此,地址总线的位数越多,计算机的寻址能力就越强。
3. 控制总线控制总线(Control Bus)用于传输控制信号,如读写信号、中断信号、时序信号等。
它是计算机中最重要的总线之一,它使CPU能够管理和控制计算机内部各个功能部件的操作。
控制总线包括两类信号:同步信号和异步信号。
同步信号包含时钟信号,用于同步CPU和其他电路的操作;异步信号包含中断信号和复位信号,用于向CPU发送外界事件的通知。
三、优点计算机总线具有以下优点:1. 增强了计算机的可扩展性。
通过增加或更改总线接口卡,可以方便地扩展计算机的输入/输出设备,以及存储或处理能力。
2. 提高了计算机的可靠性。
计算机总线可以提供统一的信号传输标准,使各个设备能够方便地交换和共享信息。
这有助于减少因协议不兼容导致的错误或设备故障。
3. 提高了计算机的实时性。
由于计算机总线提供高速的数据传输通道,使系统能够更快地响应外界事件,降低延迟时间,提高实时性。
四、缺点计算机总线也存在以下一些缺点:1. 总线拥堵。