分布式仿真系统实时性要求高,通常利用反射内存网构建系统,但系统中部分节点只具有1553B、RS422等通讯接口,无法直接接入系统。课题研制的基于反射内存技术的多功能实时通讯卡,可组建反射内存网络,并在板卡内部实现1553B、RS422等数据与反射内存网络数据交互,实现仿真节点之间高可靠、低延迟的数据传输。本文在分析通讯网络和反射内存技术的基础上,提出了一种环状拓扑结构的数据传输机制,设计了FRM(Fiber-Optic Reflective Memory)协议及其数据格式。利用模块化思想,将板卡分为光纤通讯模块、宿主机交互模块、RS422交互模块、1553B交互模块和内存模块五个部分。在光纤通讯模块中,利用高速收发芯片(Ser Des)+光收发器(SFP)作为光传输单元,利用二级触发器和异步FIFO实现信号跨时钟传输,采用自同步技术实现数据帧同步,设计流量控制状态机对多端口数据进行仲裁;在宿主机交互模块中,设计数据格式转换单元实现1553B数据、RS422数据与网络数据的自动编解码,利用PLX9054实现CPCI接口;在RS422交互模块中,采用通用异步收发器(UART)IP核作为串行数据收发器;在1553B交互模块中,采用1553B IP核实现1553B接口;在内存模块中,采用DDR2 SDRAM作为内存单元,采用Uni PHY IP核实现对DDR2 SDRAM的控制。各个功能模块通过FPGA内的Avalon总线结构实现数据交互。本文还设计了Windows和RTX系统下的驱动程序。测试结果表明,基于反射内存的多功能通讯板卡能够组建反射内存网络,能够实现与RS422和1553B接口设备的实时数据交互。该板卡数据传输速率高,误码率低,延迟可预测。