基于FPGA实现MIL-STD－1553B协议是可行的

　一、1553B技术背景      
　　MIL-STD-1553是“飞机内部时分制指令/响应式多路传输数据总线”的代称，为美国军用标准。上世纪 60 年代时，由导航/平显/武器瞄准系统（INS/HUD/WACS）组成的综合火控系统，配上远距空射武器，使战斗机如虎添翼。但*信息数据总量暴涨，而设备间接口各异，互联协同难度大，成为*效能的瓶颈。同时，由于缺乏统一标准，开发、维护和改进的成本不断上升。于是 1973 年后，美军方先后公布 MIL-STD-1553A（USAF）标准和 1553B 改进标准。粗略的说，单个机载电子设备就类似于计算机局域网 LAN 中的单个计算机，1553 标准类似于通信协议，堪称现代*飞机电子系统的“脊梁骨”。其核心就在于“标准”二字。有了1553B，雷达光电探测、导航、本机传感、座舱显示、外挂管理和火控计算机等得以的联结综合，构成了第三代战斗机标志性的分布式集中控制系统。F-16A 是采用 1553A 标准的*种*飞机。 

　　以雷达为例，之前提到的*的人机界面，需要火控雷达具有复杂的对外接口，同时脉冲多普勒雷达又需要强大的内部接口进行处理运算。如果没有1553B这样*的总线，这两个接口的性能都要大打折扣。 
  
　　二、1553B总线的优点 
　　1、线性局域网络结构   
　　合理的拓扑结构使得1553B总线成为航空系统或地面车辆系统中分布式设备的理想连接方式。与点对点连接  相比，它减少了所需电缆、所需空间和系统的重量。便于维护，易于增加或删除节点，提高设计灵活性。  

　　2、冗余容错能力   
　　由于其固有的双通道设计，1553B总线通过在两个通道间自动切换来获得冗余容错能力，提高可靠性。通道的自动切换对软件透明。  

　　3、支持“哑”节点和“智能”节点  
　　1553B总线支持非智能的远程终端。这种远程终端提供与传感器和激励器的连接接口。十分适合智能*处理模块和分布式从属设备的连接。  

　　4、高水平的电器保障性能   
 　　由于采用了电气屏蔽和总线耦合方式，每个节点都能够安全地与网络隔离；减少了潜在的损坏计算机等设备的可能性。  

　　5、良好的器件可用性  
　　1553B总线器件的制造工艺满足了大范围温度变化以及军标的要求。器件的商品化使得1553B总线得以广泛地应用在苛刻环境的项目当中。  

　　6、保证了的实时可确定性  
　　1553B总线的命令/响应的协议方式保证了实时的可确定性。这可能是大多数系统设计者在设计使命关键系统中选择1553B总线的zui主要的原因。  
  
　　三、1553B技术发展情况 
　　1553B总线具有高速、灵活的特点，通信效率高，修改、扩充和维护简便。下面列举一些数据：MIL-STD-1553B 是数字命令/响应式时分制多路传输数据总线，传输速率 1M 比特/秒，足以满足第三代*飞机的要求；字长度 20 比特，数据有效长度 16 比特；半双工传输方式，双冗余故障容错方式，传输媒介为屏蔽双绞线。 

　　1553B总线的冗余度设计，提高了子系统和全系统的可靠性。总线本身（包括总线控制器、双绞线、偶合器等）平均*工作时间超过 10,000 小时，在全系统中基本可忽略其故障率，比歼-8Ⅱ原有联结方式好得多。同时可以省去歼-8Ⅱ设备间复杂繁琐的点对点联结，*一项可令全电子系统的重量减轻约 5％，并节省空间、功耗。数字传输方式与传统的模电方式相比，速度更快、反应时间更短、保密性更好、抗*力更强，能充分发挥火控设备性能。字差错率小于千万分之一。在后勤维护方面，标准的接口、插卡非常容易拆卸，可以方便的通过数字式工具进行测试/虚拟。经测试仅地面测试一项，就可比以往减少 30% 的维护工时。 

　　1553B协议zui初是为*设计的，随着1553B总线的*性的不断体现和武器装备的升级换代，1553B协议已应用到各个兵种，在*和*的武器和维护系统中已开始采用1553B总线。 

　　随着国防现代化的建设和武器系统的升级换代，我军也开始将1553B协议大量的应用到武器系统的设计中。但由于1553B协议的复杂性和国内整体技术水平的相对落后，在1553B协议的使用中几乎都是采用国外的协议芯片，zui常用的为美国ＤＤＣ公司的协议芯片。 
  
　　四、1553B协议芯片国产化 
　　基于对1553B规范和gjb289a-97的消化理解，通过FPGA来实现MIL-STD－1553B协议是可行的，目前的科研院所和相关的单位在这方面作了大量的工作，设计出的协议芯片已经能够*1553B规范。恩菲特科技于2005年推出的EP-H31580就是典型的代表。基于E