2.1基于USB的ARINC429总线测试仪结构 考虑到USB总线为自供电方式,最大可驱动500mA电流,故ARINC429测试仪选取4路接收、2路发送的结构。当然,如果允许外接电源,还可以实现更多的收发路数,但这样会降低USB总线的方便性。由于ARINC429总线的传输速率最大为100kbps,而USB1.1的通信能力可达12Mbps。因此,考虑到协议的额外开销,一路USB总线同时可完成2路AR-INC429总线的发送和4路接收。 为了提高ARINC429总线测试仪的实时性,可选用高速MCU控制USB接口芯片FT245AM,但MCU没有足够的I/O数,无法满足与ARINC429控制芯片连接的I/O管脚,因此,可选用CPLD-EPM7128S来完成FT245AM的控制和数据传输。 基于USB的ARINC429总线测试仪结构如图4所示。图5所示是FT245AM部分的外围电路。 在该测试仪电路中,EPM7128S用于完成AR-INC429总线控制芯片DEI1016与USB控制FT245AM的逻辑变换,以使USB主机可以发送数据到ARINC429总线设备,并实时接备返回的数据,以供主机中的测试软件进行检测,从而满足设备故障的诊断和定位之需.
2.2 EPM7128S与FT245AM的接口实现 EPM7128S与FT245AM的接口电路主要从FT245AM的接收FIFO中读数据和向FT2的发送FIFO中写数据。采用纯硬件实现方使FT245AM的接口延时和整个测试仪通信的延时达到最小。 EPM7128S可与FT245AM共享工作时钟,它使用12条I/O与FT245AM相连,分别对应于FT245AM的D0~D7、 等。 对EPM7128S的编程可采用VerilogHDL语言,并采用Synplify综合,最后使用MAXPlusⅡ进行布线和仿真。与FT245AM的接口设计代码如下:





3结束语 本文介绍了USB接口芯片FT245AM的原理和在航空ARINC429总线测试仪中的具体应用实例方法。笔者将EPM7128与FT245AM的接口逻辑在MAXplusⅡ环境下进行了仿真,结果表明:使用该设计完全可满足实际要求,因此,使用USB通信接口的航空AR-INC429总线测试仪,大大便利了429总线设备与计算机的通信,有效提高了429总线设备的检测效率。
参考文献
[1]徐志军,徐光辉.CPLD/FPGA的开发与应用[M]. 北京:电子工业出版社,2002. [2]Universal Serial Bus Specification.Compaq Intel Microsoft NEC,1998. [3]FT245AM Data Sheet.FDTI,1999. [4]MAX7000 Programmable Logic Device Family Data Sheet.Altera,2001.
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