一种人工干预式1553b总线无缝切换系统及其方法
【技术领域】
[0001]本发明属于机载总线管理技术领域，特别是涉及一种人工干预式1553B总线无缝切换系统及其方法。
【背景技术】
[0002]总线管理技术是现代工业自动化技术发展的关键技术之一，在多种发展中的多种类型总线中，1553B总线指令/响应方式执行数据传输的总线类型作为其中的一种，得到了广泛的应用。指令响应类总线采用唯一的总线控制器(BC Bus Controller)作为执行建立和启动数据传输任务的终端，其他终端(RT Remote Terminal)是用户子系统到数据总线上的接口，它在BC的控制下接收发送信息。因此在具有BC的总线类型中，由于BC的关键性，往往采取多备份总线控制器BBC (back BC)的备份技术。当BC发生故障，可以由一个担任BBC角色的RT发生BBC/BC切换，来夺取总线的控制权，重新恢复总线数据通讯。在某些特定总线中BBC可以不止I个。
[0003]在BC切换的过程中，1553B总线上是没有BC的状态的，数据收发处于不可知状态，为了防止意外数据的输出，此时需要在总线切换过程中，总线收发器的静默，当确认BC切换已经成功完成后，再恢复数据通讯。这样才能够保证BC切换过程中的无缝，确保系统切换过程中的安全。本发明通过分离总线切换控制与总线收发控制两个模块，成功的在这两个模块间形成握手交互，较好的实现了 BC切换过程中的无缝要求。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是本发明的提出一种人工开关干预式的1553B总线BC无缝切换技术，在运行过程中，分离总线属性表与总线通讯表，将总线切换控制与总线收发控制分离在两个不同的程序模块中，通过这两个模块间的握手交互，实现了 BC切换过程中1553B总线的静默，达到无缝要求。
[0005]本发明的技术解决方案
[0006]一种人工干预式1553B总线无缝切换系统，其特征是，包括人工切换开关、1553B总线的总线控制器BC以及1553B总线的备份总线控制器BBC，总线控制器BC和备份总线控制器BBC结构一致，都包括:切换控制模块、总线收发模块、BC/BBC收发属性表以及BC/BBC总线通讯表，其中:
[0007]切换控制模块，用于检测人工切换开关的指令，并判断指令要求与当前设备运行角色是否一致，不一致时发起BC切换，切换控制模块位于系统应用层；
[0008]总线收发模块，用于执行BC角色初始化，控制1553B总线通讯启动/中止以及关闭，总线收发模块根据切换控制模块的切换指令进行BC/BBC总线通讯表的初始化，并根据切换控制模块的恢复/中止通讯指令中止或恢复1553B总线通讯，切换控制模块位于系统驱动层；
[0009]BC/BBC收发属性表，用于切换控制模块以BC或者BBC的角色进行1553B总线数据的收发，收发属性表中规定了在BC或者BBC角色下，系统应用收发数据的数据包标识、数据包长短以及数据包使用属性，设备工作后BC/BBC收发属性表存储在切换控制模块中；
[0010]BC/BBC总线通讯表，用于总线收发模块以BC或者BBC的角色对本设备的1553B总线收发器协议层进行初始化，总线通讯表中以1553B总线协议形式规定了 BC或者BBC的数据传输信息，设备工作后BC/BBC总线通讯表存储在总线收发模块中；
[0011]BC/BBC人工切换开关，用于人工指定1553B总线中双余度BC/BBC设备的角色，通过硬线信号将开关档位传递至BC、BBC设备，当切换开关选定一设备为BC角色，另一设备为BBC角色。
[0012]一种人工干预式1553B总线无缝切换方法，其特征是，包括以下步骤:
[0013]步骤1:切换控制模块周期性采集BC/BBC人工切换开关的开关状态，包括BC状态和BBC状态两种，同时切换控制模块周期的向总线收发模块查询当前设备的工作状态，包括BC状态和BBC状态两种；当人工切换开关指令与当前设备工作状态一致时，不做操作，维持通讯；当人工切换开关指令与当前设备工作状态不一致时，切换控制模块向总线收发模块发送中止总线收发指令；
[0014]步骤2:当人工切换开关指令指示本设备为BC状态，而查询到当前设备工作状态为BBC时，切换控制模块替换当前收发属性表为BC属性表，同时切换控制模块向总线收发模块发送BC切换指令；当开关状态指示本设备为BBC状态，而查询到当前设备工作状态为BC时，切换控制模块替换当前收发属性表为BBC属性表，同时切换控制模块向总线收发模块发送切换BBC指令；
[0015]步骤3:总线收发模块周期查询由切换控制模块发送的中止总线收发指令，当收到中止总线收发指令时，总线收发模块停止所有总线通讯，直到接收到切换控制模块下发的恢复通讯指令；
[0016]步骤4:当总线收发模块收到由切换控制模块下发的BC切换指令时，总线收发模块将总线收发器初始化为BC状态工作帧，加载BC总线通讯表；当总线收发模块收到由切换控制模块下发的BBC切换指令时，总线收发模块将总线收发器初始化为BBC状态工作帧，力口载BBC总线通讯表；
[0017]步骤5:总线收发模块判断总线收发器的初始化工作是否完成，当初始化工作完成时，总线收发模块向切换控制模块发送总线初始化完成信号；当初始化工作未完成时，总线收发模块重新执行第4步，向总线收发器加载总线通讯表，执行初始化；
[0018]步骤6:切换控制模块周期查询总线收发模块发来的初始化完成信号，当收到初始化完成信号时，切换控制模块向总线收发模块发送恢复通讯指令，使总线通讯开始恢复。
[0019]本发明的优点和积极效果:
[0020]本发明实现了在1553B总线在人工开关干预下的BC/BBC无缝切换，实现了一台设备上同时兼顾BC和BBC的总线角色；该方法实现了在切换过程中总线的信息静默，达到无缝要求，保证了数据安全；该方法设计对硬件依赖性小，易于移植，具有很强的推广价值。
【附图说明】
[0021]图1是本发明人工干预开关式1553B总线BC/BBC切换示意图；
[0022]图2是本发明切换控制模块运行流程示意图；
[0023]图3是本发明总线收发模块运行流程示意图；
【具体实施方式】
[0024]下面对本发明作进一步详细说明。
[0025]本发明的目的是提供一种对1553B指令/响应类总线控制器在人工开关干预下的无缝切换技术。用于实现BC在发生故障时，通过手动开关调节实现BC/BBC切换，保持总线数据通讯，并且在此过程中保证总线数据安全。