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第1章 机载数据总线概述1

1.1民用机载数据总线1

1.2军用机载数据总线4

1.3机载数据总线简介10

ARINC-429数据总线11

商业标准数据总线（CSDB）12

MIL-STD-1553B数据总线15

线性令牌传递数据总线（LTPB）18

光纤分布式数据接口（FDDI）20

可变规模互连接口（SCI）22

全双工交换式以太网（AFDX）24

机载数据总线对比28

1.4机载数据总线与计算机网络的区别32

第2章 数据总线技术基础34

2.1总线的基本概念与操作34

总线的基本概念34

总线操作35

2.2数据传输方式39

通信方式39

串行与并行通信39

同步与异步传输40

多路共传42

2.3数据传输介质43

2.4数据编码46

2.5数据交换50

线路交换方式50

存储转发交换方式52

交换方式的选择和比较57

2.6信道共享与访问控制57

多路复用技术57

竞争的介质访问方法59

确定型访问控制方式65

第3章 开放式网络体系结构与协议72

3.1 OSI参考模型74

模型层次划分的原则74

OSI参考模型的结构75

OSI参考模型的功能划分77

3.2物理层协议79

3.3数据链路层协议81

数据链路层的功能83

高级数据链路控制协议HDLC85

数据链路层工作过程90

3.4网络层协议92

网络层的基本功能93

路由选择算法94

流量控制97

3.5传输层协议98

传输层的作用99

传输层协议100

传输层基本功能101

3.6高层协议104

会话层104

表示层108

应用层110

3.7 OSI参考模型与网络互连模型111

网络互连的基本概念111

网络互连设备与相应层次112

网络互连规范113

第4章 民用机载数据总线115

4.1 ARINC-429数据总线115

ARINC-429基本信息单元116

ARINC-429电气特性120

ARINC-429数据122

文件数据传输125

4.2商业标准数字总线128

4.3 ARINC-429接口设计132

HS-3282芯片简介132

数据接收138

数据发送140

数据转发142

HS-3282与CPU的接口设计143

应用实现146

第5章 ARINC-429总线控制器件及开发实例152

5.1硬件结构152

5.2 TS68C429A的操作时序分析157

5.3 TS68C429A组成单元的功能实现160

接收通道单元（RCU）160

发送通道单元（TCU）167

逻辑控制单元（LCU）171

微处理器接口单元（MIU）172

中断控制单元（ICU）172

TS68C429A自检178

内存分配180

5.4 TS68C429A与微处理器接口183

5.5 TS68C429A的编程185

第6章 ARINC-629数据总线及其接口设计190

6.1 ARINC-629总线规范190

ARINC-629总线基本原理190

ARINC-629总线物理层规范193

数据链路层—介质访问控制子层（MAC层）规范196

数据发送功能203

数据接收和监视功能204

终端界面操作208

6.2 ARINC-629接口设计209

接口硬件电路分析209

串行接口电路设计211

协议芯片MT24076216

接收／监视芯片MT25001221

发送芯片MT25003226

ARINC-629终端接口实现233

第7章 军用机载数据总线237

7.1 MIL-STD-1553B总线237

MIL-STD-1553B总线概述237

MIL-STD-1553B系统硬件连接241

MIL-STD-1553B协议规范243

1553B接口功能250

总线控制的原则252

7.2 MIL-STD-1773总线253

MIL-STD-1773报文格式254

MIL-STD-1773收发机制256

7.3 STANAG-3910总线257

STANAG-3910的数据字257

STANAG-3910的数据传输258

第8章 1553B总线控制器件及开发实例260

8.1增强型Mini-ACE的结构及原理260

增强型Mini-ACE的组成261

增强型Mini-ACE的硬件接口261

增强型Mini-ACE存储器结构264

增强型Mini-ACE的内部寄存器265

8.2增强型Mini-ACE的BC方式269

BC方式实现原理269

BC模式初始化271

BC消息帧的设置272

BC的特殊功能273

8.3增强型Mini-ACE的RT方式275

RT的工作模式275

RT存储管理277

单消息模式278

循环缓冲区模式279

8.4增强型Mini-ACE的MT方式280

MT方式280

字监控模式281

可选择的消息监控模式282

8.5增强型Mini-ACE数据接收发送器283

8.6与主处理器的接口设计290

16位缓冲模式291

零等待模式292

16位透明模式295

16位双端口RAM接口298

16位DMA模式300

8位缓冲模式304

8位零等待模式308

8.7应用实例311

与单片机接口311

与Motoralor系列处理器接口314

与Intel系列处理器接口315

第9章 光纤分布式数据接口（FDDI）322

9.1概述322

9.2 FDDI协议326

物理媒体相关层327

物理协议层330

媒体访问控制层333

站管理层338

9.3 FDDI接口适配器设计339

组成结构340

DP83200FDDI芯片组341

HPC46064微控制器344

控制接口345

9.4基于PC总线的FDDI适配器347

9.5基于MOTOROLA芯片的FDDI接口设计348

系统设计总体思想348

Motorola公司FDDI芯片组349

接口系统软件处理流程351

第10章 可变规模互连接口（SCI）353

10.1可变规模互连接口（SCI）概述353

航空电子对高速数据总线的需求353

可变规模互连接口（SCI）拓扑结构及其特点356

10.2 SCI协议360

SCI协议概述360

SCI的物理层协议361

SCI的逻辑链路层协议363

SCI节点适配器367

10.3实时可变规模互连接口（SCI／RT）373

SCI／RT概述375

SCI／RT协议375

10.4 SCI应用程序接口（API）382

SCI软件低层结构SISCI382

API函数分类（API Categories）385

第11章 光纤通道（FC）392

11.1光纤通道协议框架394

物理链路层396

编码／解码层397

链路控制层398

公共服务层401

映射协议层401

11.2光纤通道拓扑结构403

点到点结构403

交换式结构404

仲裁环结构405

仲裁环的初始化406

仲裁环的数据传输407

仲裁环的流量控制409

11.3光纤通道分类服务410

11.4光纤通道通信功能实现413

光纤通道网络接口设计415

光纤通道数据通信功能实现416

11.5光纤通道在航空电子中的应用421

FC-AE概述421

FC-AE-1553协议422

先进综合航电系统结构425

统一航空电子网络基本拓扑结构426

可变规模光纤实时互连427

11.6光纤通道与现行典型总线对比429

第12章 机载数据总线的仿真测试432

12.1民用飞机数据总线测试433

数据总线测试原理434

测试软件设计436

12.2 MIL-STD-1553B总线的仿真测试438

1553B总线分析438

总线仿真环境与工程应用441

12.3 1553B与429总线综合测试445

硬件组成及工作原理445

测试软件的开发446

测试功能实现448

12.4基于ICD的数据总线仿真测试450

ICD库及其管理工具451

系统组成结构453

测试功能458

功能实现与软件设计459

第13章 先进机载数据总线AFDX465

13.1 ARINC-664465

13.2 AFDX的基本概念及其特点466

13.3 AFDX的组成结构471

终端节点系统和航空电子子系统472

AFDX通信端口473

13.4 AFDX的虚连接474

虚连接：AFDX中的信息包路径474

虚连接的隔离477

虚连接的调度478

抖动481

13.5 AFDX中的冗余管理482

13.6 AFDX消息流及消息结构483

AFDX消息流483

寻址485

AFDX消息结构485

13.7 AFDX传输协议栈488

发送协议栈489

接收协议栈490

13.8 AFDX设计与实现491

终端节点的设计492

完整性检查器498

冗余检查器498

交换机设计499

参考文献504