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ARINC429是目前航空通讯中使用很广泛的通信协议,它规定了航空各系统间或系统与设备间的数据传输要求,是航空信息传输的主要方式。实现这种通信协议的硬件架构,在市场上有好几种,其中使用很广泛的架构是DSP和FPGA作为核心器件实现其协议。DSP作为主控制器和上位主机进行数据交换,同时控制FPGA内部各个ARINC429通道协调工作;FPGA用来实现ARINC429协议的逻辑要素。而本文采用SOPC技术,仅用FPGA作为核心器件实现其协议。作为一种新的尝试,我所作的工作主要包括以下几个方面:1.根据项目的需要,深入了解了ARINC429规范和与之相对应的俄罗斯标准,定义了系统的功能,对系统的软硬件进行了划分。2.细致研读PCI总线规范,对Lattice公司的33M PCI Target IP的各个模块进行了完整的消化,完成ARINC429通信卡的PCI地址分配。3.在PCI总线和Avalon总线之间,由于时钟域不同,需要用FIFO在两个总线之间缓存数据字。完成FIFO控制与询问控制器设计,这包括功能接口定义、内部模块划分、RTL编码、TestBench编写、Modelsim环境下仿真。4.根据ARINC429规范要求,完成ARINC429协议收发器的功能接口定义、内部模块划分、RTL编码、TestBench编写、Modelsim环境下仿真。5.确定本项目所需的FPGA型号、配置芯片、电源芯片、晶振、电平转换芯片、调制解调芯片等元器件。参照Cyclone手册和Altera公司NIOSII开发板原理图,用Protel DXP完成了ARINC429通信卡的硬件原理图设计和PCB设计。6.利用Altera公司的开发工具:SoPC Builder、Nios II IDE集成设计环境、Quartus II 6.0和JUNGO公司的WinDriver6.03开发工具,完成了系统软硬件集成和协同调试。实际电路调试表明,该架构能够很好的工作,并有效的减小了通信板的面积、简化了外围电路设计,同时也极大地降低了生产成本。