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1553B消息是指由1个命令字.1个状态字.若干个数据字（字数从0~32 不等）及状态字间隔在内的传输序列.每个消息至少有2 个字：1 个命令字和1 个状态字，最多包含34个字.如果需要完成一定的功能，就要将多个消息组织起来，形成一个新的结构叫做帧.

　　1553B总线上消息传输的过程是：由总线控制器向某一终端发布一个接收/发送指令，终端在给定的响应时间内发回一个状态字并执行消息的接收/发送.BC通过验收RT回答的状态字来检验传输是否成功并作后续的操作.

　　2 1553B 总线通信设计

　　2.1 硬件设计

　　某型机载设备与载机火控系统之间通过1553B 总线进行总线通信和时序控制.载机火控系统作为总线BC端，机载设备作为总线RT端.为进行设备的性能测试，机载设备总体测试设备（ATE）设计1553B总线控制器（BC），模拟飞机火控系统与机载设备进行总线通信和设备控制；同时测试系统与产品的1553B总线交换信息直接影响产品的工作时序和状态转换，系统需要在线记录和保存总线上所有信息（BM 模式），以便于监视产品工作状态和故障情况的分析.

　　根据系统需要，本方案中选用成都恩菲特公司符合1553B标准的EP-H6273双通道多功能卡.该板卡有两个1553B通道，在同一时间每个通道可分别设置为BC?RT或BM 功能.本系统中该板卡的一个通道设置为BC端，每年载机对设备和产品间的总线通信进行控制；另一个通道设置为BM 端，通过电缆耦合，实时对设备与产品间的所有总线通信信息进行监测记录.

　　1553B终端可以以两种方式连接到总线：直接耦合和变压器耦合.直接耦合是用短截线直接连接总线主电缆和终端的方式，其使用方便，但是通信距离比较短，一般在对距离要求不高的场合使用.变压器耦合是终端通过耦合变压器连接到主电缆上的方式，本方式具有良好的抗干扰能力，能够在长距离总线通信上使用.本方案中测试系统与产品间有6 m以上的距离，因此采用变压器耦合连接方式.

　　2.2 信息设计

　　某型机载设备总体测试中总线控制端（BC）与产品间（RT）的信息通信主要有：同步时间.产品状态矢量字查询.缓变信息等不同周期的周期信息和控制指令等非周期信息.为保证1553B 总线上周期信息能够实时完整的传输，在传输消息之前，应按照每条消息的序号建立消息帧，设定消息主帧的周期.消息主帧的周期等于所有消息中周期最小的消息的周期，其余周期消息的次帧周期设置为消息主帧周期的整数倍.在本方案中，产品的状态矢量字直接反映总线通信状况和产品的工作状态，所以将查询产品状态矢量字设为信息的主帧周期，缓变信息和同步时间次帧周期为主帧周期的整数倍.非周期性信息则根据控制要求实时插入到周期信息队列中.

　　2.3 软件设计

　　EP-H6273 板卡BC 模式支持消息帧编程和消息间隔编程，非周期信息可动态插入到信息队列中；BM 模式支持100%消息监测和纪录，并且每个消息有32位时间标签，方便进行精确消息间隔和响应时间分析.某型机载设备测试系统中1553B 通信的初始化和软件设计如图3所示.

　　AutoConnectFirst（）函数：此函数自动连接找到的第一个板卡，并返回句柄供其他函数使用.

　　BM_Init（）函数：初始化BM操作，在所有的BM操作之前必须调用此函数.

　　BM_TimetagWrite（）函数：指定通道从指定的时间戳开始计数.

　　BM_StartStop（）函数：开始和结束BM操作，参数为0时停止BM操作，参数为1时开始BM操作.

　　对于BC操作，在进行BC其他设置之前，首先要通过BC_Init（）函数将板卡设置为BC功能板卡.

　　BC_Init（）函数：进行BC操作初始化，在进行BC操作之前必须调用此函数.此函数含有多个参数，分别用来指示BusA或者BusB为可用总线.MinorFrame频率设置.不响应时间设置.最迟响应时间和重试条件设置.

　　BC_messageWrite（）函数：将消息发送到缓冲器，也用来定义主帧的开始和结尾消息.BC_StartStop（）函数：开始和结束BC 操作，参数为0 时停止BC操作，参数为1时开始BC操作.

　　BC_AperiodRun（）函数：在BC模式的消息队列中插入一次性发送信息，可以提高或降低信息的优先级.

　　1553B 总线通信软件与测试系统软件一起进行初始化，软件完成初始化后即开始进行总线监控；根据某型机载设备的工作流程，在产品加电后进行矢量字查询.系统时间和缓变周期信息通信，并根据软件界面控制指令在周期信息通信中插入一次性指令信息，在测试结束后停止总线通信.

　　3 结论

　　本文对1553B 总线通信系统的软硬件设计方法进行了介绍.该方法在某型机载设备测试系统中得到成功应用，实现了总线通信的控制和在线监测，系统工作稳定.本设计方法对其他设备和测试系统1553B 总线设计具有一定的借鉴和参考价值.

关键词： 测试系统 1553B 总线通信