[发明专利]一种基于链表的全功能1553B总线IP核

说明书

技术领域

本发明属于航空电子总线技术领域，特别涉及一种基于链表的全功能1553B总线IP核。

背景技术

MIL-STD-1553B定义了一种数字时分制指令/响应型的多路传输数据总线。该总线具有确定的传输延迟、可靠的传输能力，以及较强的容错能力等特点，在国外得到了广泛的应用。中国在1997年发布了与之对应的国军标GJB289A-97，经过多年的发展，目前1553B总线技术已被推广到了航空、航天、舰船、导弹等领域，并取得了很好的效果。从我国目前的电子总线技术发展趋势和实际应用来看，在未来的5-10年内，1553B总线仍然会在军用电子总线上占据主导地位。

1553B总线的关键部分是协议处理器。目前，国内大部分应用采用进口的1553B协议处理芯片，例如DDC公司的BU-61580、HOLT公司的HI-6110、UT公司的UT1553B等。但是随着微电子技术、系统集成技术、通信技术的发展，导弹和军用航天器的效能不断提高，复杂度也越来越高，系统的小型化、微型化已经成为一种现实的要求。使用传统的协议芯片来实现总线接口的方案已经不能很好的满足应用需求。此时基于IP核的方式来实现1553B协议处理更灵活、扩展更方便，更易于集成，可应用与各种嵌入式系统中。

而现有的1553B总线IP核采用基于地址的数据管理方式，为每条消息分配一个最大的消息存储空间，实际应用中大多数消息只占用部分存储空间，造成存储空间利用率低；同时，在处理总线消息时，需要计算出消息对应的存储地址，计算过程占用时间，降低消息处理速度，同时额外占用逻辑资源，加大资源消耗，降低了系统的性能，不利于系统的精简和小型化。

发明内容

本发明的目的是解决现有1553B总线IP核采用基于地址的数据管理方式，存储空间利用率低，寻址计算占用时间和资源，降低系统的性能、不利于系统精简和小型化的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种基于链表的全功能1553B总线IP核，包含BC模块、RT模块、BM模块、编码器、解码器、消息解析模块、存储模块、中断模块、时标模块、自检测模块、全局寄存器、总线仲裁模块， 其中，BC模块、RT模块、BM模块的数据均采用链表的方式进行控制和管理。

BC模块的链表由BC消息控制块、BC数据存储块组成；BC消息控制块存放1553B总线消息的控制信息，包含BC数据存储块指针、消息类型、发送总线、消息间隔、重试控制信息，其中BC数据存储块指针链接到BC数据存储块；BC数据存储块存放1553B总线消息的命令字、数据字、状态字、消息的错误状态、中断使能以及错误注入信息。

RT模块的链表由RT地址列表、RT过滤列表、RT控制块、RT数据存储块组成；RT地址列表包含一个或多个RT配置列表，每个RT配置列表存放该RT的使能状态、状态字、过滤列表指针、响应时间信息，其中过滤列表指针链接到该RT过滤列表；RT过滤列表存放该RT的接收子地址和发送子地址对应的RT控制块指针，该指针链接到RT控制块；RT控制块存放合法命令字、RT数据存储块指针，该指针链接到RT数据存储块；RT数据存储块存放RT的每个子地址接收和发送1553B总线消息的命令字、数据字、消息的错误状态、中断使能、错误注入信息。

BM模块的链表由BM过滤列表、BM控制块、BM数据存储块组成；BM过滤列表的格式和RT过滤列表的格式相同，BM控制块的格式和RT控制块的格式相同；BM过滤列表和BM控制块的链接关系，等同于RT过滤列表和RT控制块的链接关系；BM控制块中存放BM的数据存储块指针，该指针链接到BM数据存储块；BM数据存储块存放1553B总线消息的命令字、数据字、状态字、消息时标、消息的错误状态、中断使能信息。

一个BC消息控制块对应一条1553B总线消息，每个BC消息控制块链接一个或多个BC数据存储块；BC模块包含一个或多个BC消息控制块，BC消息控制块包含BC消息控制块指针，该指针链接到下一个BC消息控制块，最后一个BC消息控制块的指针链接到开始的BC消息控制块；BC模块包含一个或多个BC数据存储块，BC数据存储块间的链接关系和BC消息控制块间的链接关系相同。

BM模块包含一个或多个BM数据存储块，BM数据存储块包含BM数据存储块指针，该指针链接到下一个BM数据存储块，最后一个BM数据存储块的指针链接到开始的BM数据存储块。