AFDX队列管理器的设计与实现*

黄 旭，乔庐峰，陈庆华，吴艳华

（陆军工程大学 通信工程学院，江苏 南京 210001）

0 引 言

机载数据总线作为航空电子综合系统的重要组成部分，用于机载设备和子系统之间的互联，承担着各模块之间信息交换的任务。随着航空电子系统的不断发展，对机载总线网络的实时性和可靠性提出了更高要求。在以太网为基础上发展起来的新型航空网络AFDX是一种确定性网络[1]，可以满足当前航空电子系统数据传的容错性、实时性和可靠性要求。在AFDX中，端系统（End System）是非常重要的组成部分，在航空电子子系统和交换网络之间起到桥梁的作用。它负责将需要发送的数据流进行整形，然后按照分配好的虚拟链路（VL）发往目的终端[2]。虚拟链路作为端系统的核心，将一条物理链路分为多条VL。每条虚拟链路都有其独立的参数，通过这些参数的设置控制每条链路中数据的传输[3-4]。为了灵活、合理使用带宽和存储资源，本文设计了一种队列管理器。该队列管理器对每条虚拟链路单独管理，从而确保业务流的服务质量[5]。

1 队列管理器设计

为了对多条虚拟链路进行管理，且为了满足AFDX中各虚拟链路之间帧传输时互不干扰的需求[6-7]，设计了如图1所示的队列管理器。

图1 队列管理器结构

队列管理器主要分为以下几个部分：自由指针队列、多队列管理器、缓冲区模块、接口管理电路和写预处理模块。

（1）自由指针队列。这个模块存放着缓冲区模块的地址，即自由指针。每当有一个信元写入缓冲区，需要从自由指针模块取出自由指针。……