异种总线协同工作的数据传输设备制造技术

一种异种总线协同工作的数据传输设备，其特征在于，包括：　　　　一个ＣＰＵ；　　　　一个用于实现ＭＴＬ－ＳＴＬ－１５５３Ｂ总线数据传输的ＭＴＬ－ＳＴＬ－１５５３Ｂ接口芯片；　　　　一个用于实现ＩＥＥＥ１３９４总线数据传输的ＩＥＥＥ１３９４接口芯片，该接口芯片包括ＩＥＥＥ１３９４链路层芯片和ＩＥＥＥ１３９４物理层芯片；　　　　一个用于程序存储的程序存储器；　　　　一个用于数据存储的数据存储器；以及　　　　用于该设备内的部件之间连接的自定义总线。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
异种总线协同工作的数据传输设备
本技术涉及一种数据传输设备，更具体的说，是涉及一种集成MIL-STD-1553B总线接口和IEEE1394总线接口进行数据传输的设备。
技术介绍
MIL-STD-1553B总线，是一种时分制指令响应式多路传输数据总线。总线组成包括一个总线控制器，负责总线的调度和管理，是总线通讯的发起者和组织者；若干个远置终端和一个总线监视器。该总线采用指令响应方式实现系统通信，采用冗余信道和奇偶校验以及相应的错误处理来提高系统通信的可靠性。1553B对物理层的电信号特性和数据链路层及网络层对错误检测的方法和指令格式作了严格的定义。1553B总线具有很高的可靠性，因而已经成功应用于飞机、坦克、舰船等武器系统，近年来在空间飞行器上也获得了广泛的应用，如国际空间站和我国的“神舟”系列飞船、资源一号卫星、“实践5号”小卫星都应用了这种总线。1553B总线采用异步数据传输方式，数据传输速率为1Mbps。随着各种应用领域中(如航天工程中的实时图像传输)对数据传输量的要求不断增加，对实时性的要求也越来越苛刻，目前的MIL-STD-1553B总线设备的数据传输速率已经不能满足许多领域内的高速数据实时传输的需要了。IEEE1394总线是一种国际电气工程师协会(IEEE)接收的数据总线标准，是一种高速串行总线。1394总线的数据传输速率可以达到100Mbps，200Mbps和400Mbps，随着协议的发展，它的传输速率可以达到800Mbps、1.6Gbps和3.2Gbps。1394总线有异步和等时传输两种通信模式，分别适合传输较高可靠性要求的关键数据和较高实时性要求的一般数据。由于数据传输的高速特点，IEEE1394总线在许多数据量大、实时性要求很高的应用领域(如视频数据实时传输等)都已经得到了广泛的应用和关注。但是，目前的IEEE1394总线，没有冗余备份，也不具有针对特殊工作环境的特点，所以不适合在恶劣环境中(如空间环境等)进行数据传输。另外，基于80186处理器的嵌入式系统速度较慢，如80186的工作频率是16MHz。这样的系统频率与-->IEEE1394总线的很高数据传输速率难以匹配，限制了IEEE1394总线的数据传输速度。所以，目前无论是基于MTL-STL-1553B总线还是基于IEEE1394总线的数据传输设备，都不能同时满足恶劣环境中，关键数据的可靠传输和一般数据的高速实时传输的需要。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种异种总线协同工作的数据传输设备，通过两种不同总线的协同工作，实现关键数据的可靠传输以及一般数据的高速传输。为了解决上述任务，本技术提供了一种异种总线协同工作的数据传输设备，包括：一个CPU；一个用于实现MTL-STL-1553B总线数据传输的MTL-STL-1553B接口芯片；一个用于实现IEEE1394总线数据传输的IEEE1394接口芯片，该接口芯片包括IEEE1394链路层芯片和IEEE1394物理层芯片；一个用于程序存储的程序存储器；一个用于数据存储的数据存储器；以及用于该设备内的部件之间连接的自定义总线。该数据传输设备包括：第一控制模块，用于判断所传输的数据的类型，并根据判断结果将数据交给第一传输模块或第二传输模块进行数据传输，所述数据类型包括关键数据和一般数据两种类型，；第一传输模块，用于控制MTL-STL-1553B总线的数据传输；当传输网络无故障时，由MTL-STL-1553B总线传输关键数据；当IEEE1394总线发生故障时，由MTL-STL-1553B总线传输所有数据；第二传输模块，用于控制IEEE1394总线的数据传输；当传输网络无故障时，由IEEE1394总线传输一般数据；当MTL-STL-1553B总线发生故障时，由IEEE1394总线传输所有数据；监测模块，用于监测传输网络中的MTL-STL-1553B总线和IEEE1394总线是否发生故障；第二控制模块，用于在故障发生时判断发生故障的总线类型，把数据交给第一传输模块或第二传输模块进行数据传输。-->本技术的数据传输设备不仅具有高可靠性的MTL-STL-1553B总线接口，而且具有很高数据传输速率的IEEE1394总线接口，可实现数据的高速实时传输、网络的可靠控制和监测。一方面用户可以通过MIL-STD-1553B总线，在恶劣的环境中可靠的传输关键数据(如控制命令等)，控制网络的通信，并且还能准确的监测网络的通信状态；另一方面用户还可以通过IEEE1394总线，实时的传输高速数据，满足应用的需要。并且在IEEE1394总线进行高速数据传输的时候，不需要处理器的控制和管理，保证了IEEE1394总线的数据传输速率不受处理器性能的影响和限制。同时，两种总线互为备份，在一条总线出现故障不能正常工作的状态下，经过程序控制，另一条总线立即承担起网络中故障段总线的任务，继续保证网络的正常通信和有效工作。附图说明图1是本技术的异种总线协同工作的数据传输设备电路原理图；图2本技术的异种总线协同工作的数据传输方法的流程图；图3是本技术的数据传输设备的软件模块组成框图；图4由多个本技术的异种总线协同工作的数据传输设备构成的数据传输网络。图面说明：80186CPU1                   MTL-STL-1553B协议接口芯片2IEEE1394链路层协议芯片3     IEEE1394物理层协议芯片4数据总线51      地址总线52        控制总线53    SRAM存储器6EPROM存储器7    1553B总线电缆8    1394总线电缆9具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细描述。参见图1，本技术的异种总线协同工作的数据传输设备的示意图，包括一个80186CPU1，512K的SRAM存储器6作为数据存储器，256K的EPROM存储器7作为程序存储器。CPU1、SRAM存储器6和EPROM存储器7一起作为设备的数据处理中心，作为整个设备的控制和处理中心，协调设备中各个功能模块的工作。但是应该理解，根据具体应用，本技术的数据传输设备的数据处理中心也可以使用其它CPU，或者其它集成了存储器的处理器芯片而不需要使用独立的数据存储器和程序存储器。-->在本技术的数据传输设备中，MTL-STL-1553B协议接口芯片2具体实现了MTL-STL-1553B协议，在设备工作时，该接口芯片2与设备外部的1553B总线电缆8(图1中未示出)连接，使得数据可以通过1553B总线进行传输。在图1的实施例中，MTL-STL-1553B协议接口芯片2采用了型号为DDC61585的1553B接口芯片。在本技术的数据传输设备中，IEEE1394链路层协议芯片4和IEEE1394物理层协议芯片3具体实现IEEE1394传输协议，其中，链路层协议芯片4具体实现了IEEE1394的链路层协议，IEEE1394物理层协议芯片3具体实现了IEEE1394的物理层协议。物理层协议芯片3和链路层协议芯片4之间通过控制信号和数据通路连接在一起。在设备工作时，物理层协议芯片3与设备外部的1394总线电缆9(图1中未示出)连接，使得数据可以通过139本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种异种总线协同工作的数据传输设备，其特征在于，包括：一个CPU；一个用于实现MTL-STL-1553B总线数据传输的MTL-STL-1553B接口芯片；一个用于实现IEEE1394总线数据传输的IEEE1394接口芯片，该接口芯片包括IEEE1394链路层芯片和IEEE1394物理层芯片；一个用于程序存储的程序存储器；一个用于数据存储的数据存储器；以及用于该设备内的部件之间连接的自定义总线。2、根据权利要求1所述的异种总线协同工作的数据传输设备，其特征在于，还包括：第一控制模块，用于判断所传输的数据的类型，并根据判断结果将数据交给第一传输模块或第二传输模块进行数据传输，所述数据类型包括关键数据和一般...

【专利技术属性】
技术研发人员：李慧军，曹松，惠平，孙辉先，陈小敏，安军社，汪大星，
申请(专利权)人：中国科学院空间科学与应用研究中心，
类型：实用新型
国别省市：