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1、(10)申请公布号 CN 103646002 A (43)申请公布日 2014.03.19 CN 103646002 A (21)申请号 201310629491.1 (22)申请日 2013.11.28 G06F 13/38(2006.01) G06F 13/42(2006.01) (71)申请人 陕西千山航空电子有限责任公司 地址 710065 陕西省西安市高新区南三环辅 道 G16 号 (72)发明人 田军 关志刚 周波岐 (74)专利代理机构 中国航空专利中心 11008 代理人 杜永保 (54) 发明名称 一种哈佛码总线分析仪 (57) 摘要 本发明属于航空电子技术领域， 特别是涉 。
2、及到飞行参数采集器 （FDAU） 与飞行参数记录器 （FDR） 之间的一种哈佛码总线分析仪。包括哈佛 码总线物理接口电路 1、 协议分析单元 2、 输出驱 动电路3， 所述哈佛码总线物理接口电路1的输入 端 RXD 连接到哈佛码总线 4， 输出端 TTL_O 连接到 协议分析单元 2 的信号输入端 HAV_IN， 协议分析 单元 2 的分析结果输出端 ANA_O 连接到输出驱动 电路 3 的 TTL_I， 输出驱动电路 3 的输出端 TXD 连 接到电脑串口 5。本发明具有哈佛码总线波特率 自动识别与自动适应、 哈佛码同步字的识别、 帧计 数、 子帧长度计数、 数据解码、 数据中断时长测试、 。
3、位长测试功能， 更便于对哈佛码总线特性以及数 据进行分析。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书2页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103646002 A CN 103646002 A 1/1 页 2 1. 一种哈佛码总线分析仪， 其特征在于， 包括哈佛码总线物理接口电路 1、 协议分析 单元 2、 输出驱动电路 3， 所述哈佛码总线物理接口电路 1 的输入端 RXD 连接到哈佛 码总线 4， 输出端 TTL_O 连接到协议分析单元 2 的信号输入端 HAV_IN， 协。
4、议分析单元 2 的分析结果输出端 ANA_O 连接到输出驱动电路 3 的 TTL_I， 输出驱动电路 3 的输出 端 TXD 连接到电脑串口 5。 2.根据权利要求1所述一种哈佛码总线分析仪， 其特征在于， 所述协议分析单元2包 括自动波特率识别单元21、 位解码单元22、 同步字解码单元23、 字解码单元24、 数 据分析单元25、 分析结果发送单元26， 所述自动波特率识别单元21分别与位解码单 元 22 和数据分析单元 25 连接， 位解码单元 22 分别与同步字解码单元 23 和字解 码单元 24 连接， 同步字解码单元 23 和字解码单元 24 及分析结果发送单元 26 均 与数据分。
5、析单元 25 连接。 权 利 要 求 书 CN 103646002 A 2 1/2 页 3 一种哈佛码总线分析仪 技术领域 0001 本发明属于航空电子技术领域， 特别是涉及到飞行参数采集器 （以下简称 ： FDAU） 与飞行参数记录器 （以下简称 ： FDR） 之间的一种哈佛码总线分析仪。 背景技术 0002 哈佛码总线是航空设计标准 ARINC-717 中规定的， 作为飞行参数采集器与飞行参 数记录器之间的飞行数据传输总线。 0003 由于其应用特殊性 （专用于 FDAU 与 FDR 间数据传输） ， 不像 ARINC429 等总线应用 广泛。因此， 对于哈佛码总线， 各 FDAU 与 F。
6、DR 的生产厂商均采用自己的测试工装进行测试， 其基本功能为数据的发送、 接收与显示。 发明内容 0004 发明目的 ： 本发明的目的是设计一种哈佛码总线分析仪， 在接入哈佛码总线后， 能 够对总线进行分析， 并将分析结果以及传输的数据通过通讯接口输出， 便于更直观、 快速的 了解总线特征以及传输的数据。 0005 技术方案 ： 一种哈佛码总线分析仪， 包括哈佛码总线物理接口电路 1、 协议分析单 元 2、 输出驱动电路 3， 所述哈佛码总线物理接口电路 1 的输入端 RXD 连接到哈佛码总线 4， 输出端 TTL_O 连接到协议分析单元 2 的信号输入端 HAV_IN， 协议分析单元 2 的。
7、分析结果输 出端ANA_O连接到输出驱动电路3的TTL_I， 输出驱动电路3的输出端TXD连接到电脑串口 5。 0006 所述协议分析单元 2 包括自动波特率识别单元 21、 位解码单元 22、 同步字解码单 元23、 字解码单元24、 数据分析单元25、 分析结果发送单元26， 所述自动波特率识别单元21 分别与位解码单元 22 和数据分析单元 25 连接， 位解码单元 22 分别与同步字解码单元 23 和字解码单元 24 连接， 同步字解码单元 23 和字解码单元 24 及分析结果发送单元 26 均与 数据分析单元 25 连接。 0007 有益效果 ： 通过采用发明所示哈佛码总线分析仪， 。
8、相比现有的测试工装， 具有体积 小、 功能更为强大的优点， 具体如下 ： 0008 a） 现有测试工装整合了整个 FDRS 的测试功能， 一般采用机柜的方式实现， 较为笨 重， 而本发明所述的哈佛码总线分析仪， 电路较为简单， 实现后体积很小 ； 0009 b） 现有测试工装一般只具备指定波特率下的哈佛码总线数据接收、 发送功能， 而 本发明具有哈佛码总线波特率自动识别与自动适应、 哈佛码同步字的识别、 帧计数、 子帧长 度计数、 数据解码、 数据中断时长测试、 位长测试功能， 更便于对哈佛码总线特性以及数据 进行分析。 附图说明 0010 图 1 为本发明电路原理框图 ； 说 明 书 CN 。
9、103646002 A 3 2/2 页 4 0011 图 2 为本发明一实施例中总线协议分析单元原理框图 ； 0012 图 3 为本发明一实施例中位解码单元输入输出波形图 ； 0013 图 4 为本发明一实施例中同步字识别示意图 ； 具体实施方式 0014 下面结合附图对发明的一种实施例做进一步详细描述， 请参阅图 1 至图 4。 0015 参阅图 1 和图 2， 本发明的基本结构包括哈佛码总线物理接口电路 1、 协议分析单 元 2、 输出驱动电路 3。输入哈佛码总线信号 4 通过哈佛码总线物理接口电路 1 的输入端 RXD 输入， 经过本发明所示电路后， 通过输出驱动电路 3 的输出端 TX。
10、D 连接到电脑串口 5。 0016 所述哈佛码总线物理接口电路 1 的连接到哈佛码总线， 输出端 TTL_O 连接到协议 分析单元 2 的信号输入端 HAV_IN， 协议分析单元 2 的分析结果输出端 ANA_O 连接到输出驱 动电路 3 的 TTL_I， 输出驱动电路 3 的输出端 TXD 连接到电脑串口 5。 0017 所述哈佛码总线物理接口电路 1， 可以采用 RS422A 驱动电路构成， 如 MAX3488 等， 最高传输速率不低于 100kbps（对应最高哈佛码总线速率为 4096Wps） ， 不宜过高， 避免总线 传输出现干扰辐射。 0018 所述的总线协议分析单元 2， 采用 F。
11、PGA（如 XILINX 公司的 XC4VLX25） 实现。 0019 所述输出驱动电路3， 可以采用RS422A驱动电路或RS232驱动电路构成， 建议采用 RS422A驱动电路， 如MAX3491等， 最高传输速率可达12Mbps， 以在处理较高速率的哈佛码总 线信号时， 能够具有较高的数据传输速率。 0020 参阅图 3 所示总线协议分析单元 2 内部单元构成， 具体如下 ： 0021 a） 波特率识别单元 21 用于自动识别哈佛码总线波特率， 其识别方式是测量信号 中 “长” 和 “短” 两种电平的宽度是否在某个标准波特率所对应设置的窗口内， 如果是， 则给 出对应的波特率， 否则认为。
12、波特率不正确 ； 0022 b） 波特率识别单元 21 同时也具备位长测试功能， 包括数据位长度的最大值和最 小值， 用于测试传输过程中总线定时的抖动 ； 0023 c） 位解码单元 22 用于将总线信号解码成数据和时钟的组合， 如图 3 所示 ； 0024 d） 同步字解码单元 23 用于对哈佛码总线串行数据中的哈佛码标准同步字进行 检测， 方式为让串行数据通过一个同步字模版， 比对一致后得到同步字确认信息， 如图 4 所 示 ； 0025 e） 字解码单元 24 基于同步字对准后， 按照每 12bit 一个字的方式解码， 并发送给 数据分析单元 ； 0026 f） 数据分析单元获取波特率识别单元 21 发出的波特率、 最大位长、 最小位长， 同 步字解码单元 23 输出的同步信息， 字解码单元 24 输出的接收数据， 将信息转换成 ASCII 码 后按照 UART 传输字节格式发送给分析结果发送单元 26 ； 0027 g） 分析结果发送单元26将输入的ASCII码添加起始位、 停止位和校验位后输出串 行的码流。 说 明 书 CN 103646002 A 4 1/1 页 5 图 1 图 2 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 103646002 A 5 。