一种机载TM总线接口设计

　　航空电子系统是飞机上的一个重要系统，它决定着飞机的作战性能。随着科学技术的迅猛发展，作战环境的变化，技术的进步与需求的改变，使航空电子技术不断出新，航空电子技术的进步也极大地提高了飞机的作战性能。飞机功能的不断增强，使得F-22/F-35等先进飞机航电设备的成本也直线上升。为了使飞机的造价与寿命成正比，只有提高系统的可维护性。当飞机具有良好的可维护性时，系统的维护费用、维护难度和全寿命周期费用才能得到降低，军机战斗力和快速反应能力才能得到提高。

　　1 TM总线概述

　　TM(Test and Maintenance，测试与维护)总线是用于电子设备的子系统和模块的测试、诊断与维护的标准底板总线，是针对模块和子系统而提出的一项新的检测技术，现已应用于以F-22为代表的第四代飞机中。现提出一种TM总线的接口设计。

　　TM总线采用主从式工作方式，系统中存在一个TM总线主设备和多个TM总线从设备，从设备在主设备的命令下工作。本文的设计主要是从测试数据角度出发，测试数据通过主/从模块的控制器经USB接口进行数据传输、采集、处理后，送入计算机。各模块通过TM总线控制器挂接到TM总线上，图1为总体设计。

　　2 系统硬件设计

　　2.1 系统硬件结构设计

　　系统硬件设计包括总线控制器、USB接口平台及PC连接几个部分，本文将介绍TIU(传输接口单元)通过USB接口进行数据传输的过程，整体结构框图如图2所示。

　　由图2可知，硬件总体结构数据传输可分为以下两大块：

　　(1)在USB接口接收从TIU传送出的数据，经过数据处理和数据解析，把数据解释成有实际意义的参数，实时显示在PC机的显示画面上。

　　(2)从PC机来的数据，通过USB接口，发往TIU。

　　2.2 TIU设计

　　在所设计的系统总体结构中，TM总线主/从模块上都有一个TIU，其基本功能是完成TM总线协议及实现主从模块间的数据通信。

　　2.2.1 TIU详细设计

　　在TM-BUS控制器的研制中，主/从TM-BUS控制器实现一体化设计，通过控制使TIU工作在主/从两种模式下，主方式下的TIU发送命令，从方式下的TIU接收并执行命令。TIU结构设计图如图3所示。

　　2.2.2 TIU的设计原理

　　从数据信号流程方面来说：接收数据时，TM总线上的输入信号经过译码转换进入寄存器，在这里完成数据串/并格式转换，进行奇偶校验检查，检查后如果正确，则通过地址比较逻辑，进行命令译码，按照所给出的命令送入所定义的不同作用的寄存器中。