FPGA+DSP驱动的ARINC429机载总线接口板设计与实现

本文主要探讨了利用DSP (数字信号处理器) 和FPGA (现场可编程门阵列) 技术在机载总线接口板中的应用，着重关注ARINC429信号的处理。ARINC429是一种专为航空电子设备设计的高速数据总线标准，其特点是结构简单、抗干扰性强，以确保飞行中的数据传输可靠性。 文章首先介绍了ARINC429总线的基本概念，强调了它在现代民用和军用飞机上的广泛应用，以及其传输方式和特性。429总线采用双绞屏蔽线，通过三态码进行双极归零制调制，每个字由32位组成，具有较高的传输效率和错误防护机制。 系统设计部分详细阐述了机载总线接口板的整体方案，该板的核心功能是作为429信号与外部设备之间的桥梁。设计采用了FPGA和DSP技术，分别负责信号的接收和发送，每个通道都具备独立性，支持自定义的数据字间隔和校验方式，以及单帧或重复发送选项。此外，接口板还包含调制电路、解调电路、双口RAM等组件，构成一个完整的硬件架构。 在硬件电路设计方面，文章重点讲解了调制解调电路的设计过程，这是接口板的关键环节，用于实现ARINC429信号的双向转换。通过这个电路，系统能够有效地接收429信号，进行必要的信号处理，然后转换成数字信号输入到计算机或其他设备，同时也能处理从这些设备传出的数字信号，再转换回429信号输出，确保数据的准确无误传输。 总结来说，这篇文章深入剖析了如何运用FPGA和DSP的优势，结合ARINC429总线标准，设计出高效、可靠的机载总线接口板，这对于现代飞机的通信系统集成和故障容错至关重要。通过这种方式，可以显著提高飞行系统的数据处理能力和通信稳定性，保障航空安全。