嵌入式系统/ARM技术中的基于80C196KC的ARINC429总线接口板设计
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2020-11-18
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嵌入式系统嵌入式系统/ARM技术中的基于技术中的基于80C196KC的的ARINC429总线接总线接
口板设计口板设计
【摘要】 基于Ｉｎｔｅｌ１６位单片机８０Ｃ１９６ＫＣ的ＡＲＩＮＣ４２９总线接口板包括接收／发送、
外扩ＦｌａｓｈＲＡＭ、显示接口等模块。协议芯片ＨＳ３２８２和ＨＳ３１８２可以方便的完成数据接收／
发送、缓存和转换，并可以控制接收／发送速率。上位机为标准的ＲＳ２３２接口，可以方便的和计算机相连
进行软件开发，实现数据的接收／发送及格式的转换。 １ 引言 ＡＲＩＮＣ４２９总线是美国航空无线
电公司（ＡＲＩＮＣ）制定的民用航空数字总线传输标准，又称为Ｍａｒｋ３３数字信息传输系统，目前广泛
应用于商用及运输飞机上，我国信息产业部也于１９８６年参考ＡＲＩＮＣ４２９标准颁布实施了我国自己的
航空通信标准Ｈ
【摘要】 基于Ｉｎｔｅｌ１６位单片机８０Ｃ１９６ＫＣ的ＡＲＩＮＣ４２９总线接口板包括接收／发送、外扩Ｆｌａ
ｓｈＲＡＭ、显示接口等模块。协议芯片ＨＳ３２８２和ＨＳ３１８２可以方便的完成数据接收／发送、缓存和转换，并可以
控制接收／发送速率。上位机为标准的ＲＳ２３２接口，可以方便的和计算机相连进行软件开发，实现数据的接收／发送及格
式的转换。
１ 引言
ＡＲＩＮＣ４２９总线是美国航空无线电公司（ＡＲＩＮＣ）制定的民用航空数字总线传输标准，又称为Ｍａｒｋ３３数
字信息传输系统，目前广泛应用于商用及运输飞机上，我国信息产业部也于１９８６年参考ＡＲＩＮＣ４２９标准颁布实施了
我国自己的航空通信标准ＨＢ－６０９６－８６，其标准和ＡＲＩＮＣ４２９基本一致。
传统的ＡＲＩＮＣ４２９总线收发板多是直接插到计算机的主板接口上，实现起来过于麻烦，并且要编写相应得驱动程序
来实现数据的实时显示和存储。本文介绍了一种基于Ｉｎｔｅｌ的１６位单片机８０Ｃ１９６ＫＣ的ＡＲＩＮＣ４２９总线收
发板，它既可以通过串口连接到计算机上，同时又可以实现数据在收发板的存储和显示，设计简单，便于携带，给ＡＲＩＮＣ
４２９总线的检测带来了很大的方便。
2 ＡＲＩＮＣ４２９总线的传输标准及系统整体设计
ＡＲＩＮＣ４２９协议规定以串行方式实现数字数据信息的传输，并且只能是单向传输，所以
在总线上只允许有一个发送设备，可以同时有多（不超过２０个）个接收设备，信息编码的基本格式有两种，３２位或２
５位数字组成的基本数据单元，无论那种格式都包括８位标志位、
１位奇偶校验位和两位状态位，两种传输格式的不同只是携带数据的长度不同，数据的传输速率有１００Ｋｂｐｓ和１
２．５Ｋｂｐｓ两种，既可以实现高速传输又可以低速传输［１］。
接口板设计的目的是能够实现对ＡＲＩＮＣ４２９总线进行数据的接收和发送，，它既能接收双极归零制的４２９信号并
将其转换为数字信号送入计算机或其它设备，又可将计算机或其它设备发出的数字信号转换为４２９信号输出。本文介绍的总
线接口板以Ｉｎｔｅｌ的十六位单片机ＭＣＳ－８０Ｃ１９６ＫＣ为核心，实现数据的接收和发送、外围芯片的逻辑控制、数
据的存储和显示以及和计算机的接口［３］［４］。ＡＲＩＮＣ４２９总线协议芯片ＨＳ－３２８２完成发送时数据的缓存和
并行、串行的相互转换，ＨＳ－３１８２为ＡＲＩＮＣ４２９总线的驱动芯片，可以实现系统内部逻辑信号与ＡＲＩＮＣ４２
９所要求的差分信号的转换，同时可以作为发送数据的缓存和调节发送速率，系统的整体框图如图１所示：
图１ 系统的整体框图
３ 接口板的硬件设计
ＡＲＩＮＣ４２９总线协议芯片和驱动芯片
ＡＲＩＮＣ４２９的接收电路已经有了工业标准的芯片组，其中以Ｈａｒｒｉｓ公司生产的ＨＳ－３２８２和ＨＳ－３１
８２最为流行，ＨＳ－３２８２是总线协议芯片，ＨＳ－３１８２是总线驱动芯片，都满足ＡＲＩＮＣ４２９的通信标准。
ＨＳ－３２８２是十六位宽的计算机数据总线和ＡＲＩＮＣ４２９总线的接口，它有２接收通道和一个发送通道，ＨＳ－
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