可自定义的ARINC429总线仿真系统设计.pdf

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1、可自定义的ARINC429总线仿真系统设计姚旭栋，等429总线仿真系统设计DesignoftheCustomizableARINC429DataBusSimulationSystem纨触榜俪雅明互林(上海交通大学电子信息与电气工程学院，上海200240)摘要：ARINC429总线是我国某型号支线客机所采用的数据总线通信标准。为了满足在航电系统开发与试验过程中对总线仿真功能的需求，以虚拟仪器技术为核心，基于LabVIEW软件开发平台，设计了用户可完全自定义的ARINC429总线仿真系统。该系统的实现为航电实验室

2、相关研发工作和试验工作的开展提供了一个良好的运行环境。关键词：APdNC429总线通信虚拟仪器数据库仿真系统中图分类号：TP336文献标志码：AAbstract：ARINC429busisthedatabuscommunicationstandardappliedincertaintypeofregionaljetinourcountry．Inordertomeettherequirementsofbussimulationfunctionindevelopmentandtestprocessesofavio

3、nicssystem，withvirtualinstrumenta8theCOre，andbasedonLabVlEWsoftwaredevelopingplatform，thecustomizableARINC429bussimulationsystemisdesigned．Thesystemprovidesanexcellentoperationalenvironmentofconductingresearch。development，andtestforavioniclaboratory．Keyword

4、s：ARINC429BuscommunicationVirtualinstrumentDatabaseSimulationsystem0引言在某研究院航电实验室针对某型号支线飞机的开发与试验过程中，现有ARINC429总线通信设备由于开放性差以及可扩展性不足等因素，已不能满足实验室在开发和试验过程中对ARINC429总线通信仿真环境的要求。为了提供一个可靠、实用、可自定义的运行环境，本文设计了基于虚拟仪器的ARINC429总线仿真系统。该系统可实现上电初始化、总线数据存储以及自定义增减总线信号、编辑发送数据和

5、解析接收数据等功能，能够满足航电系统当前开发与试验工作中对ARINC429总线通信仿真环境的需求，并可根据需要，方便地进行系统功能的升级和扩展。1系统介绍1．1A剐嘴C429总线介绍ARINC429是美国航空无线电公司所制定的航空数字总线传输标准，定义了航空电子设备和系统之间相互通信的规范。ARINC429总线信号使用双绞屏蔽线传输，传输速率可分为高速100kbiCs和低速12．5kbit／s，每个总线发送端最多可连接20个接收端¨J。总线数据通信的修改稿收到日期：201l一∞一04。第一作者姚旭栋(199'

6、／一)，男，现为上海交通大学控审l理论与控刳工程专业在读硕士研究生；主要从事工业自动化的过程控制、检测和建模方面的研究。每个字都由32位数据组成，其中l一8位包含了标号信息(1abel)，9—10位提供了源终端识别信息(source／destinationidentifier，SDI)，11—29位包含数据(da_ta)，30—31位组成符号状态矩阵(symbolicstatematrix，SSM)，最高位(32位)为奇偶校验位(parity)幅1。1．2系统架构ARINC429总线仿真系统基于虚拟仪器技术，

7、硬件采用美国国家仪器公司(NI)的工业化总线PXI平台以及AIM公司的ACX429PXI通信模块。ACX429PXI通信模块具有8路通道，通过编程可对每路通道的收发状态以及传输速率进行配置，传输速率可在高速100kbit／s和低速12．5kbit／s之间进行切换。软件设计基于LabVIEW，搭建了系统的框架和硬件的控制程序，并借助LabVIEW图形化的开发环境，创建了具有良好人机交互性的系统界面。借助上述硬件和软件平台，自定义ARINC429总线仿真系统可实现多通道自定义信号的批量发送和接收，支持BNR(bi

8、nary)、BCD(binary-coded·decimal)和DISC(discrete)三种数据类型的总线信号，并通过创建数据库，实现总线信号的初始化和自定义配置以及数据和状态的自定义保存等功能。2自定义总线数据的发送自定义总线数据的发送模块可按需求实现对总线信号的配置，能设置信号的名称、数据类型、发送间隔24PROCESSAUTOMATIONINSTRUMENTATIONVoL33No．4Ap