题目：基于VME总线的先进战机虚拟样机1553B总线系统设计与实现

随着世界先进战斗机技术的飞速发展，机载航空电子设备和飞行器控制计算机成为关系战斗机性能的关键部件。由于飞行控制系统验证的复杂性，采用虚拟样机技术成为验证和实现我国新一代战斗机飞行控制系统性能的可行方案。根据虚拟样机仿真技术的要求，设计基于VME（Versa Module Eurocard）背板总线的1553B总线系统是整个系统仿真中重要的组成部分。目前国内大部分VME总线接口设计采用国外昂贵的协议芯片和VME接口芯片。本课题自主研发了基于FPGA的VME接口控制器，并完善了1553B协议芯片的通信功能。设计实现了符合1553B航空总线通信协议的1553B-VME接口卡，并设计了配套的系统软件。这些研究成果从根本上满足了虚拟样机仿真系统对1553B总线设备的需求。同时也将有助于航空电子设备国产化发展，兼具科研价值和经济价值。本文首先叙述了课题的来源及意义，确定了课题的设计方案、研究目标和所需的关键技术。详细分析了这些关键技术的实现方案。接着介绍了1553B总线接口部分的协议处理器逻辑实现和硬件链路设计。并对总线的通信功能进行了实物验证。文中详细分析了VME总线接口部分的实现方法，具体介绍了VME总线控制器各主要模块的设计与实现。其中包括：单周期读写模块、中断控制模块、局部总线仲裁模块等。之后简要分析了VME总线接口的性能。软件方面介绍了航空电子通信系统的体系结构及各层软件功能需求，讲述了系统测试软件的具体开发过程，详细阐述了基于嵌入式实时操作系统VxWorks的传输层和驱动层软件的开发流程。测试程序的开发实现了对1553B总线系统的验证功能。在系统验证过程中，分析了1553B总线的实时性能，并解决了功能实现中的问题，使系统满足了1553B规范要求。最后，对课题研究工作进行总结，指出了当前研究工作中的不足之处和需要进一步完善的地方。