智能1553B接口软核实现技术

闫 晓，杨福彪，朱 勇

（江苏自动化研究所，江苏 连云港 222006）

在车载、航空等计算机硬平台领域，早期的外围接口设计都是专用的总线协议控制芯片与PCI总线协议芯片组成，直接由主机通过PCI总线管理数据传输。这种设计方式的缺点首先是所有的数据传输、处理任务都由主机完成，导致主机的压力过大；其次，在多任务的计算机系统中，低优先级的总线模块数据常常得不到及时处理，很容易发生数据丢失、延迟的情况。目前常用的智能总线接口卡的设计都是由智能端处理器芯片、总线协议控制芯片、PCI总线协议芯片组成，其中智能端与主机端通过双口RAM通信。国内外的公司和科研院所都有此类芯片推出，如SENBO公司的 SCP_1553B总线通信模块、中船重工某所研制的1553B通讯板，采用ARM7兼容的CPU作为智能端处理器，对外提供1路1553B总线，对内提供CPCI标准接口。文献[1]中采用的是 8096单片机作为智能端处理器通过双口RAM与主机通信，通过此智能卡，微机可以与使用此总线的机载电子设计建立连接，从而PC机在地面上就可以对机载设备进行自动测试[4]。这种设计能够规避上述缺点。但是这种设计方式缺乏灵活性，印制板一旦生成不能进行修改、升级，而且扩展性也差。并且由于设计的复杂性带来了智能接口卡占用空间比较大，难以在单块小尺寸接口卡中实现多路设计。

针对以上情况，本文提出了一种采用软核方式实现智能1553B接口的集成实现技术。这种软核集成实现技术采用Nios II软核处理器作为智能接口处理器，协助主处理器提高计算机处理能力，采用软核实现的智能端，其主要组成可在一片FPGA内实现，可以满足计算机系统小型化的需求。……