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美国军用数据总线标准MIL-STD-1553B是一种集中控制式、飞机内部时分指令/响应型多路串行数据总线标准,具有高可靠性和灵活性,已经成为现代航空机载系统设备互联的关键技术,广泛的应用于飞机、舰船、坦克等武器平台上,并逐渐应用到民用的领域中。1553B总线系统的关键部分是总线接口芯片。 本论文在详细研究MIL-STD-1553B数据总线协议以及参考国外芯片设计的基础上,结合目前新兴的SOPC技术,提出了一种全新的基于SOPC的1553B总线BC/RT/MT通用接口芯片的设计方法。从专用芯片实现的具体功能出发,采用SOPC技术将NIOS Ⅱ软核处理器与各种功能模块按照设计的需要集成在FPGA内部完成整个系统的逻辑功能,并外加了模拟收发器实现1553B总线通用接口。另外还在NIOS Ⅱ IDE开发环境中编写测试软件使接口芯片可以工作在三种工作方式中的任何一种(BC、RT、MT)。最后设计了接口芯片系统的测试电路,选TMS320LF2407作为宿主机,对接口芯片系统模块进行整体测试, 验证的结果表明本文提出的设计方案是合理的,设计的1553B总线通用接口芯片可以实现三种类型的终端功能,能够处理多种各式的消息传输,具有较强的检错能力。SOPC技术实现了硬件设计软件化,使总线接口电路的设计的灵活性大大增强,缩短了设计周期,提高了系统性能与通用性,有利于系统的扩展。