4Mbps數(shù)字式時分制指令-響應(yīng)型多路傳輸數(shù)據(jù)總線測試方法

ICS49.035

V

!

中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)

GB/Txxxx—xxxx

4Mbps數(shù)字式時分制指令/響應(yīng)型多路傳輸

數(shù)據(jù)總線測試方法

第1部分?jǐn)?shù)字式時分制指令/響應(yīng)型多路傳輸

數(shù)據(jù)總線

4MbpsDigitaltimedivisioncommand/responsemultiplexdatabus

testplan

Part1:Digitaltimedivisioncommand/responsemultiplexdatabus

（征求意見稿）

XXXX-XX-XX"#XXXX-XX-XX$%

中華人民共和國國家市場監(jiān)督管理總局

中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會

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前言

《4Mbps數(shù)字式時分制指令/響應(yīng)型多路傳輸數(shù)據(jù)總線測試方法》分為四個部分：

——第1部分:4Mbps數(shù)字式時分制指令/響應(yīng)型多路傳輸數(shù)據(jù)總線；

——第2部分:遠程終端有效性測試方法；

——第3部分:總線控制器有效性測試方法；

——第4部分:總線監(jiān)控器測試方法。

本部分為第1部分。

本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1-2009《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫》給出的規(guī)則編寫。

請注意本文件某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔(dān)識別這些專利的責(zé)任。

本標(biāo)準(zhǔn)由全國宇航技術(shù)及其應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會（SAC/TC425）提出并歸口。

本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：北京微電子技術(shù)研究所、中國運載火箭技術(shù)研究院、深圳市豐潤達科技有限公司。

本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：姚永昶、陳雷、張偉、權(quán)海洋、熊開利、李永峰、張奇榮、王恪良、朱向東、趙康、

周皓、牛世琪、姚庭偉、紀(jì)沙茹、馮偉。

Ⅱ

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4Mbps數(shù)字式時分制指令/響應(yīng)型多路傳輸數(shù)據(jù)總線測試方法

第1部分：4Mbps數(shù)字式時分制指令/響應(yīng)型多路傳輸數(shù)據(jù)總線

1范圍

本標(biāo)準(zhǔn)適用于多路傳輸數(shù)據(jù)總線及其有關(guān)的設(shè)備。不論這些設(shè)備是單獨研制的，還是作為武器系

統(tǒng)或子系統(tǒng)的一部分而研制的，均應(yīng)適用。

2主題內(nèi)容

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了數(shù)字式時分制指令/響應(yīng)型多路傳輸數(shù)據(jù)總線及其接口電子設(shè)備的技術(shù)要求，同

時規(guī)定了多路傳輸數(shù)據(jù)總線的工作原理和總線上的信息流及要采用的電氣和功能格式。

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1位bit

位是表示二進制數(shù)數(shù)字信息的基本單位，它可以是0或1，在信息論中一個二進制數(shù)字相當(dāng)于

一個二元決策，或一切用作儲存或傳遞信息的兩個可能的數(shù)值或狀態(tài)的一個符號。

3.2位速率bitrate

位速率是每秒傳輸?shù)奈坏臄?shù)目。

3.3脈沖編碼調(diào)制pulsecodemodulation(PCM)

脈沖編碼調(diào)制是一種信號調(diào)制方式，該方式是對調(diào)制信號進行采樣、量化及編碼，以使每一

信息元素由不同類型或不同數(shù)量的脈沖與間隔組成。

3.4字word

字是一個信息序列，它包括同步頭、16位信息段及一個奇偶校驗位。有三種類型的字:指令字、

狀態(tài)字和數(shù)據(jù)字。

3.5消息message

消息是指包括一個指令字、一個狀態(tài)字(或?qū)绗F(xiàn)在遠程終端到遠程終端傳輸時的兩個指令字、

兩個狀態(tài)字)、若干個數(shù)據(jù)字(字?jǐn)?shù)從0到32不等)及狀態(tài)響應(yīng)間隔在內(nèi)的傳輸序列。

3.6時分制多路傳輸timedivisionmultiplexing(TDM)

時分制多路傳輸是指在一個通信系統(tǒng)中，通過對來自若干個信號源的信號在時間上錯開采樣，

形成一個組合的脈沖序列，最終滿足在系統(tǒng)中任意兩個終端間均能相互交換信息的一種傳輸方式。

3.7半雙工halfduplex

半雙工是指總線系統(tǒng)在單根總線上的操作，只能沿任何一個方向進行，不能同時沿兩個方向進行。

3.8指令/響應(yīng)command/response

指令/響應(yīng)是指總線系統(tǒng)的操作方式，僅當(dāng)總線控制器發(fā)岀指令字時，遠程終端才作出響應(yīng)。

即接收或發(fā)送規(guī)定字?jǐn)?shù)的數(shù)據(jù)或完成預(yù)先定義的某種特定操作。

3.9方式代碼modecode

1

[鍵入文字][鍵入文字][鍵入文字]

方式代碼是總線控制器對總線系統(tǒng)中的信息流及有關(guān)硬件進行管理的手段，而不用于從子系

統(tǒng)提取數(shù)據(jù)或向子系統(tǒng)送入數(shù)據(jù)。

3.10廣播broadcast

廣播是總線系統(tǒng)的一種操作方式，在這種方式下，連接在數(shù)據(jù)總線上的具有接收廣播指令能

力的所有設(shè)備，均應(yīng)接收由總線控制器或某個遠程終端發(fā)送的信息。

3.11異步操作asynchronousoperation

對本標(biāo)準(zhǔn)來說，異步操作是指每個終端在消息傳輸中均使用獨立的時鐘源，且終端在接收時，

使用取自信息的時鐘信息完成譯碼。

3.12動態(tài)總線控制dynamicbuscontrol

動態(tài)總線控制是總線系統(tǒng)的一種操作，即將總線系統(tǒng)的控制權(quán)授予指定的終端。

3.13多路傳輸數(shù)據(jù)總線(總線系統(tǒng))multiplexdatabus(databussystem)

多路傳輸數(shù)據(jù)總線是指由數(shù)據(jù)總線及有關(guān)終端組成的、能按要求進行多路傳輸操作的系統(tǒng)。

3.14終端terminal

終端是使數(shù)據(jù)總線與子系統(tǒng)相接口的電子組件。在總線系統(tǒng)中它可以是總線控制器、遠程終

端或總線監(jiān)控器。終端既可以是獨立存在的外場可更換組件，也可包含在子系統(tǒng)內(nèi)。

3.15總線控制器buscontroller(BC)

總線控制器是總線系統(tǒng)中組織信息傳輸?shù)慕K端。

3.16總線監(jiān)控器busmonitor(BM)

總線監(jiān)控器是總線系統(tǒng)中指定作接收且記錄總線上傳輸?shù)男畔⒉⒂羞x擇地提取信息以備后用

的終端。

3.17遠程終端remoteterminal(RT)

遠程終端是總線系統(tǒng)中不作為總線控制器或總線監(jiān)控器的所有終端。

3.18子系統(tǒng)subsystem

子系統(tǒng)是從多路傳輸數(shù)據(jù)總線接受數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)的裝置或功能單元。

3.19數(shù)據(jù)總線databus

數(shù)據(jù)總線（簡稱總線）是指在各終端之間提供一路單一數(shù)據(jù)通路所需要的包括雙絞屏蔽電纜、

隔離電阻、耦合變壓器等在內(nèi)的所有硬件。其中雙絞屏蔽電纜又包括主電纜和短截線兩部分。

3.20余度數(shù)據(jù)總線redundantdatabus

余度數(shù)據(jù)總線是使用一路以上的數(shù)據(jù)總線，從而在子系統(tǒng)間提供一路以上的數(shù)據(jù)傳送通路。

3.21總線活動監(jiān)測databusactivitymonitor

總線活動監(jiān)測是判定總線上有無傳輸活動的手段。

2

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4一般要求

4.1試驗和操作要求

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的所有要求應(yīng)在多路傳輸數(shù)據(jù)總線的工作環(huán)境條件下有效。

4.2多路傳輸數(shù)據(jù)總線操作要求

多路傳輸數(shù)據(jù)總線的基本結(jié)構(gòu)應(yīng)如圖1所示。其基本操作要求是：

a.總線系統(tǒng)信息傳輸?shù)目刂茩?quán)唯一歸總線控制器所有；

b.總線系統(tǒng)的操作應(yīng)是指令/響應(yīng)型的異步操作；

c.數(shù)據(jù)總線上的信息傳輸應(yīng)以半雙工方式進行；

d.數(shù)據(jù)總線上的信息流應(yīng)由消息組成；

e.總線系統(tǒng)應(yīng)具有方式控制的能力。

圖1多路傳輸數(shù)據(jù)總線結(jié)構(gòu)示例

4.3特性

4.3.1數(shù)據(jù)形式

總線上傳輸?shù)臄?shù)字?jǐn)?shù)據(jù)應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)定義的消息和字的格式。字中任何不使用的位應(yīng)按邏輯

0傳輸。

4.3.2位優(yōu)先權(quán)

在總線上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)字，總是每個字的最髙有效位在先，按數(shù)值遞減的次序跟著較低有效位。

確定一個數(shù)值所需位的個數(shù)應(yīng)符合所要求的分辨率或精度。如果在總線上發(fā)送的信息其精度或分

辨率超過16位，也應(yīng)先發(fā)送最高有效位。超過16位的那些位再按數(shù)據(jù)遞減的次序組成第二個字

發(fā)送。允許將多個參數(shù)信息的位合并成一個數(shù)據(jù)字。

4.3.3傳輸方法

3

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4.3.3.1調(diào)制

信號應(yīng)以串行數(shù)字脈沖碼的調(diào)制方式在數(shù)據(jù)總線上傳輸。

4.3.3.2數(shù)據(jù)碼

在總線上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)碼應(yīng)是曼徹斯特II型雙相電平碼。邏輯1為雙極編碼信號1/0（即一個正

脈沖繼之以一個負(fù)脈沖）。邏輯0為雙極編碼信號0/1（即一個負(fù)脈沖繼之以一個正脈沖）。過零

跳變發(fā)生在每一位時的中點（見圖2）。

4.3.3.3位傳輸速率

總線上的位傳輸速率應(yīng)是4.0Mb/s。用來發(fā)送編碼數(shù)據(jù)的各個內(nèi)部時鐘的長期穩(wěn)定性為±0.1%

（即±4000Hz）。短期穩(wěn)定性（即在1.0S間隔內(nèi)的穩(wěn)定性）應(yīng)優(yōu)于0.005%（即200Hz絕對值）。

4.3.3.4字長

字長應(yīng)為16位有效位加同步頭加奇偶校驗位，總共20位時，如圖3所示。

圖2數(shù)據(jù)編碼

4

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圖3字格式

4.3.3.5字格式

指令字、數(shù)據(jù)字和狀態(tài)字的字格式如圖3所示。

4.3.3.5.1指令字

指令字應(yīng)由同步頭、遠程終端地址字段、發(fā)送/接收位(T/R)、子地址/方式字段、數(shù)據(jù)字計數(shù)

/方式代碼字段及奇偶校驗位(P)組成(見圖3)。

4.3.3.5.1.1同步頭

如圖4所示，指令字同步頭應(yīng)是一個無效的曼徹斯特波形。其寬度為三個位時，前11位時的

2

波形為正，后11位時的波形為負(fù)，如果緊跟同步頭后的一位是邏輯0，那么同步頭的后半部分有

2

兩個位時的表觀寬度。

4.3.3.5.1.2遠程終端地址字段

緊接同步頭后的五位應(yīng)為遠程終端地址字段。每個遠程終端被指定一個專有地址，從十進制

地址0到十進制地址30均可采用，但盡量不采用十進制地址0作為遠程終端的專有地址。還指定

十進制地址31(11111)為所有遠程終端的公用地址，供系統(tǒng)采用廣播操作時使用。

5

[鍵入文字][鍵入文字][鍵入文字]

圖4指令字和狀態(tài)字同步頭

4.3.3.5.1.3發(fā)送/接收位

緊接遠程終端地址后的一位應(yīng)為發(fā)送/接收位。它應(yīng)表示要求遠程終端做的操作，邏輯0指定

遠程終端做接收操作，邏輯1指定遠程終端做發(fā)送操作。

4.3.3.5.1.4子地址/方式字段

緊接發(fā)送/接收位后的五位，用來區(qū)分遠程終端的子地址，或者用作總線系統(tǒng)進行方式控制時

的標(biāo)記（00000和11111）。該字段為00000或11111時的用法見4.3.3.5.1.7條的規(guī)定，不用作任何其

他功能。

4.3.3.5.1.5數(shù)據(jù)字計數(shù)/方式代碼字段

緊接子地址/方式字段后的五位，用來指定遠程終端應(yīng)發(fā)送或應(yīng)接收的數(shù)據(jù)字的個數(shù)，或者就

是按照4.3.3.5.1.7條規(guī)定的可任選的方式代碼。在任何一個消息塊內(nèi)最多可以發(fā)送或接收32個數(shù)

據(jù)字，全1表示十進制計數(shù)31，而全0表示十進制計數(shù)32。

4.3.3.5.1.6奇偶校驗位

字的最后一位應(yīng)用作前16位的奇偶校驗。采用奇校驗。

4.3.3.5.1.7可任選的方式控制

當(dāng)系統(tǒng)進入方式控制時，由總線控制器發(fā)岀的指令字中，子地址/方式字段必須是00000或

11111，且緊接的“數(shù)據(jù)字計數(shù)/方式代碼”字段的內(nèi)容就是五位方式代碼。它們僅用于同總線系

統(tǒng)有關(guān)硬件通信和用于信息流的管理，而不用于從子系統(tǒng)提取數(shù)據(jù)或向子系統(tǒng)送入數(shù)據(jù)。其專用

功能規(guī)定在表1中，含有方式代碼的指令中，相應(yīng)的“發(fā)送/接收位”的分配、數(shù)據(jù)字的有無、廣

播與否均應(yīng)按表1規(guī)定使用。注意，為方式代碼所要求的數(shù)據(jù)字僅有一個。

4.3.3.5.1.7.1動態(tài)總線控制（方式代碼00000）

總線控制器向一個能執(zhí)行總線控制功能的遠程終端發(fā)岀一個示意控制轉(zhuǎn)讓的發(fā)送指令字，該

遠程終端如果接受總線系統(tǒng)的控制，就在按照4.3.3.5.3條規(guī)定的狀態(tài)字中，將“動態(tài)總線控制接受

位”置為1，給岀響應(yīng)。在傳輸完該狀態(tài)字后，總線系統(tǒng)的控制就從提出要求的總線控制器轉(zhuǎn)移到

作出應(yīng)答的遠程終端。如果該遠程終端拒絕接受對總線的控制，則將“動態(tài)總線控制接受位”置

為0，則現(xiàn)行的總線控制器仍維持對總線系統(tǒng)的控制。

4.3.3.5.1.7.2同步（方式代碼00001）

6

[鍵入文字][鍵入文字][鍵入文字]

總線控制器使用這一方式指令，將某預(yù)定事件通知有關(guān)遠程終端，使遠程終端同步（例如,復(fù)

位內(nèi)部定時器，啟動一個序列等）。其中，同步信息隱含在指令字內(nèi)。該遠程終端應(yīng)回送符合

4.3.3.5.3條規(guī)定的狀態(tài)字。

4.3.3.5.1.7.3發(fā)送上一狀態(tài)字（方式代碼00010）

總線控制器用本指令使遠程終端發(fā)回與該終端收到的上一有效指令字有關(guān)的狀態(tài)字。遠程終

端在執(zhí)行該方式代碼操作時，不更新狀態(tài)字。

4.3.3.5.1.7.4啟動自測試（方式代碼00011）

總線控制器用本指令使遠程終端啟動內(nèi)部的測試電路。終端應(yīng)回送符合4.3.3.5.3條規(guī)定的

狀態(tài)字，并須在狀態(tài)字傳送之后的5ms內(nèi)完成自測試功能。

4.3.3.5.1.7.5發(fā)送器關(guān)閉（方式代碼00100）

本指令僅在雙余度總線系統(tǒng)中使用。用來使遠程終端關(guān)閉與余度總線相連的發(fā)送器。該遠程

終端應(yīng)不關(guān)閉正在接收該指令字的通道上的發(fā)送器，且按照4.3.3.5.3條的規(guī)定響應(yīng)狀態(tài)字。

4.3.3.5.1.7.6取消發(fā)送器關(guān)閉（方式代碼00101）

本指令僅在雙余度總線系統(tǒng)中使用。用來使遠程終端啟動先前已關(guān)閉的發(fā)送器。該遠程終端

不用它來啟動正在接收該指令字的通道上的發(fā)送器，且按照4.3.3.5.3條的規(guī)定響應(yīng)狀態(tài)字。

4.3.3.5.1.7.7禁止終端標(biāo)志位（方式代碼00110）

總線控制器用本指令使遠程終端在按照4.3.3.5.3條規(guī)定的狀態(tài)字中，將終端標(biāo)志位置為邏

輯0，直到另有指令為止，該遠程終端應(yīng)回送符合4.3.3.5.3條規(guī)定的狀態(tài)字。

4.3.3.5.1.7.8取消禁止終端標(biāo)志位（方式代碼00111）

總線控制器用本指令撤消4.3.3.5.1.7.7條規(guī)定的禁止功能，該遠程終端應(yīng)回送符合

4.3.3.5.3條規(guī)定的狀態(tài)字。

4.3.3.5.1.7.9復(fù)位遠程終端（方式代碼01000）

總線控制器用本指令使遠程終端復(fù)位到通電的初始狀態(tài)。該遠程終端先回送符合4.3.3.5.3

條規(guī)定的狀態(tài)字，然后復(fù)位。

4.3.3.5.1.7.10備用的方式代碼（01001到01111）

這些方式代碼留作今后使用。

4.3.3.5.1.7.11發(fā)送矢量字（方式代碼10000）

總線控制器用本指令使遠程終端回送一個符合4.3.3.5.3條規(guī)定的狀態(tài)字及一個符合

4.3.3.5.3.5條規(guī)定的含服務(wù)請求信息的數(shù)據(jù)字。

4.3.3.5.1.7.12帶數(shù)據(jù)字的同步（方式代碼10001）

總線控制器發(fā)岀含有方式代碼的指令字及一個數(shù)據(jù)字，將某預(yù)定事件通知有關(guān)遠程終端（同

步信息包含在數(shù)據(jù)字中），使遠程終端同步。指令字與數(shù)據(jù)字以無字間間隔方式傳送，遠程終端

應(yīng)回送符合4.3.3.5.3條規(guī)定的狀態(tài)字。

4.3.3.5.1.7.13發(fā)送上一指令字（方式代碼10010）

總線控制器用本指令使遠程終端將上一次收到的指令字中的第4至19位內(nèi)容，在回送符合

4.3.3.5.3條規(guī)定的狀態(tài)字之后，無字間間隔地以一個符合4.3.3.5.2條規(guī)定的數(shù)據(jù)字的形式回

送給總線控制器，遠程終端在執(zhí)行該方式代碼操作時，不更新自己的狀態(tài)字。

4.3.3.5.1.7.14發(fā)送自檢測字（方式代碼10011）

7

[鍵入文字][鍵入文字][鍵入文字]

總線控制器用本指令使遠程終端在回送符合4.3.3.5.3條規(guī)定的狀態(tài)字之后，無字間間隔地

將一個含有終端內(nèi)部自檢測結(jié)果的數(shù)據(jù)字回送給總線控制器，遠程終端中的這一測試結(jié)果不應(yīng)由

于執(zhí)行其他指令操作而改變。該功能不應(yīng)用來傳送有關(guān)子系統(tǒng)的自測試數(shù)據(jù)。

4.3.3.5.1.7.15選定的發(fā)送器關(guān)閉（方式代碼10100）

本指令對雙余度以上的總線系統(tǒng)有效?？偩€控制器發(fā)岀含有該方式代碼的指令字，繼之以一

個數(shù)據(jù)字到遠程終端，該數(shù)據(jù)字中含有打算關(guān)閉的發(fā)送器的標(biāo)志，使遠程終端關(guān)閉選定的余度數(shù)

據(jù)總線上的發(fā)送器。遠程終端應(yīng)回送符合4.3.3.5.3條規(guī)定的狀態(tài)字。

4.3.3.5.1.7.16取消選定的發(fā)送器關(guān)閉（方式代碼10101）

本指令對雙余度以上的總線系統(tǒng)有效?？偩€控制器發(fā)出含有該方式代碼的指令字，繼之以一

個數(shù)據(jù)字到遠程終端，該數(shù)據(jù)字中含有打算啟動的發(fā)送器的標(biāo)志，使遠程終端啟動先前已關(guān)閉的

發(fā)送器。遠程終端應(yīng)回送符合4.3.3.5.3條規(guī)定的狀態(tài)字。

4.3.3.5.1.7.17備用的方式代碼（10110到11111）

這些方式代碼留作今后使用。

4.3.3.5.2數(shù)據(jù)字

數(shù)據(jù)字應(yīng)由同步頭、數(shù)據(jù)字段和奇偶校驗位組成（見圖3）。

4.3.3.5.2.1同步頭

如圖5所示，數(shù)據(jù)字同步頭應(yīng)是一個無效的曼徹斯特波形，其寬度為三個位時，前11位時

2

的波形為負(fù)，后11位時的波形為正。如果該同步頭的前后位為邏輯1，那么同步頭的表觀寬度

2

將增加到四個位時。

圖5數(shù)據(jù)字同步頭

4.3.3.5.2.2數(shù)據(jù)字段

緊接同步頭的16個位應(yīng)用作按照4.3.2條規(guī)定的數(shù)據(jù)傳輸。

4.3.3.5.2.3奇偶校驗位

字的最后一位含義與4.3.3.5.1.6條的規(guī)定相同。

4.3.3.5.3狀態(tài)字

8

[鍵入文字][鍵入文字][鍵入文字]

狀態(tài)字應(yīng)由同步頭、遠程終端地址字段、消息差錯位、測試手段位、服務(wù)請求位、備用位、

廣播指令接收位、忙位、子系統(tǒng)標(biāo)志位、動態(tài)總線控制接受位、終端標(biāo)志位及奇偶校驗位組成（見

圖3）。

4.3.3.5.3.1同步頭

狀態(tài)字同步頭與4.3.3.5.1.1條的規(guī)定相同。

4.3.3.5.3.2遠程終端地址字段

緊接同步頭后的五位是符合4.3.3.5.1.2條規(guī)定的、正在發(fā)送狀態(tài)字的那個遠程終端的地址。

4.3.3.5.3.3消息差錯位

該位在狀態(tài)字的第9位時（見圖3），用來表示本遠程終端在前已收到的消息中，有一個字

或多個字沒有通過按照4.4.1.1、4.4.1.2、4.4.3.4和4.4.3.6條規(guī)定的有效性測試。邏輯1表

示消息有差錯，邏輯0表示消息無差錯。所有的終端應(yīng)提供消息差錯位。

4.3.3.5.3.4測試手段位

狀態(tài)字的第10位時（見圖3）作為測試手段位之用。它在所有條件下總置為邏輯0。該位為

可選位。如果使用，指令字中的相應(yīng)位置為邏輯1，用來區(qū)分是指令字還是狀態(tài)字。

4.3.3.5.3.5服務(wù)請求位

狀態(tài)字的第11位時（見圖3）是服務(wù)請求位。表示本遠程終端需要服務(wù)。要求總線控制器啟

動與本遠程終端或子系統(tǒng)有關(guān)的預(yù)定操作。當(dāng)與單一遠程終端相連的多個子系統(tǒng)分別請求服務(wù)

時，遠程終端應(yīng)將它們各自的服務(wù)請求信號邏輯“或”成狀態(tài)字中的單一服務(wù)請求位。邏輯“或”

完成后，設(shè)計者必須準(zhǔn)備好一個數(shù)據(jù)字,并以相應(yīng)位置1來標(biāo)志具體的請求服務(wù)子系統(tǒng)。狀態(tài)字中

的“服務(wù)請求位”，應(yīng)維持到幾個請求信號都處理完為止。該位僅用來激發(fā)隨機發(fā)生的而不是周

期發(fā)生的數(shù)據(jù)傳輸操作，邏輯1表示有服務(wù)請求，邏輯0表示無服務(wù)請求。該位為可選位。

4.3.3.5.3.6備用狀態(tài)位

狀態(tài)字的第12、13、14位時是備用的狀態(tài)位。應(yīng)將它們置為邏輯0，這些位留作今后使用。

4.3.3.5.3.7廣播指令接收位

狀態(tài)字的第15位時（見圖3）置為邏輯1，表示本遠程終端接收到的上一有效指令字是廣播

指令字。當(dāng)系統(tǒng)中未采用廣播方式時，置該位為邏輯0。

4.3.3.5.3.8忙位

狀態(tài)字的第16位時（見圖3）置為邏輯1表示遠程終端處在忙狀態(tài)，表示它不能按照總線控

制器的指令要求將數(shù)據(jù)移入子系統(tǒng)或從子系統(tǒng)取出數(shù)據(jù)。如果遠程終端在響應(yīng)發(fā)送、指令時置忙

位，那么只發(fā)岀它的狀態(tài)字。該位為可選位，邏輯0表示不存在忙狀態(tài)。

4.3.3.5.3.9子系統(tǒng)標(biāo)志位

狀態(tài)字的第17位時（見圖3）用來向總線控制器指出存在子系統(tǒng)故障狀態(tài)，且警告總線控制

器本遠程終端提供的數(shù)據(jù)可能無效。如果與一個遠程終端相連的幾個子系統(tǒng)都呈現(xiàn)故障狀態(tài)時，

9

[鍵入文字][鍵入文字][鍵入文字]

應(yīng)將它們各自的信號邏輯“或”，形成狀態(tài)字中的子系統(tǒng)標(biāo)志位，并將事先準(zhǔn)備好的一個數(shù)據(jù)字

中

9

[鍵入文字][鍵入文字][鍵入文字]

的相應(yīng)位置1，記錄它們的故障報告，以供做進一步檢測、分析用。該位為可選位。邏輯1表示有

標(biāo)志，邏輯0表示無標(biāo)志。

4.3.3.5.3.10動態(tài)總線控制接受位

狀態(tài)字的第18位時（見圖3）若置為邏輯1，用來表示本遠程終端接受符合4.3.3.5.1.7.1

條規(guī)定的動態(tài)總線控制的授命。邏輯0表示不接受。該位為可選位。

4.3.3.5.3.11終端標(biāo)志位

狀態(tài)字的第19位時（見圖3）留作終端標(biāo)志功能。邏輯1表示本遠程終端內(nèi)部存在故障，請

求總線控制器干預(yù)。邏輯0表示不存在故障。該位為可選位。

4.3.3.5.3.12奇偶校驗位

狀態(tài)字中最后一位的含義與4.3.3.5.1.6條的規(guī)定相同。

4.3.3.5.4狀態(tài)字復(fù)位

為使總線控制器獲得遠程終端的最后狀態(tài)信息，狀態(tài)字中除遠程終端地址字段外的其余位，

在遠程終端接收到一有效指令后（除“發(fā)送上一狀態(tài)字”、“發(fā)送上一指令字”兩條方式指令外），

都應(yīng)置為邏輯0,如果引起狀態(tài)字中的某些位（如“終端標(biāo)志位”、“服務(wù)請求位”、“子系統(tǒng)標(biāo)

志位”）被置位的條件繼續(xù)存在，那么狀態(tài)字中的這些位應(yīng)再次置位。

4.3.3.6消息格式

在總線系統(tǒng)中傳輸?shù)南?yīng)與圖6和圖7所示的格式一致，不應(yīng)使用任何別的消息格式。消

息間間隔和響應(yīng)時間應(yīng)符合4.3.3.7條和4.3.3.8條的規(guī)定。

4.3.3.6.1總線控制器向遠程終端的傳輸

總線控制器應(yīng)發(fā)出一個接收指令字及規(guī)定數(shù)目的數(shù)據(jù)字到遠程終端，后者在核實消息之后,

應(yīng)發(fā)回一個狀態(tài)字給控制器，指令字和數(shù)據(jù)字應(yīng)以沒有字間間隔的連續(xù)形式發(fā)出。

4.3.3.6.2遠程終端向總線控制器的傳輸

總線控制器應(yīng)向遠程終端發(fā)岀一個發(fā)送指令字，該遠程終端在核實指令字之后，應(yīng)發(fā)回一個

狀態(tài)字給總線控制器，繼之以規(guī)定數(shù)目的數(shù)據(jù)字。狀態(tài)字和數(shù)據(jù)字應(yīng)以沒有字間間隔的連續(xù)形式

發(fā)出。

4.3.3.6.3遠程終端向遠程終端的傳輸

總線控制器應(yīng)向遠程終端A發(fā)岀一個接收指令字,緊接著向遠程終端B發(fā)出一個發(fā)送指令字，

遠程終端B在核實指令字之后，應(yīng)發(fā)送一個狀態(tài)字，繼之以規(guī)定數(shù)目的數(shù)據(jù)字。狀態(tài)字和數(shù)據(jù)字

應(yīng)以沒有字間間隔的連續(xù)形式發(fā)送。遠程終端B發(fā)出的數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束時及遠程終端A在接收到規(guī)

定數(shù)目的數(shù)據(jù)字之后，分別按4.3.3.8條的規(guī)定響應(yīng)狀態(tài)字。

4.3.3.6.4不帶數(shù)據(jù)字的方式指令

總線控制器應(yīng)使用表1中規(guī)定的方式代碼向遠程終端發(fā)出一個發(fā)送指令字，該遠程終端在核

實指令字之后，回送一個狀態(tài)字。

4.3.3.6.5帶數(shù)據(jù)字的方式指令（發(fā)送）

總線控制器應(yīng)使用表1中規(guī)定的方式代碼向遠程終端發(fā)出一個發(fā)送指令字，該遠程終端在核

實指令字之后，回送一個狀態(tài)字，繼之以一個數(shù)據(jù)字。狀態(tài)字和數(shù)據(jù)字應(yīng)以沒有字間間隔的連續(xù)

形式發(fā)送。

10

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圖6信息傳輸形式

注：1）“#”表示消息間隔（圖7同）。

2）“**”表示響應(yīng)時間（圖7同）。

4.3.3.6.6帶數(shù)據(jù)字的方式指令（接收）

總線控制器應(yīng)使用表1中規(guī)定的方式代碼向遠程終端發(fā)出一個發(fā)送指令字，繼之以一個數(shù)據(jù)

字。指令字和數(shù)據(jù)字應(yīng)以沒有字間間隔的連續(xù)形式發(fā)送。該遠程終端在核實指令字和數(shù)據(jù)字之后,

應(yīng)回送一個狀態(tài)字。

4.3.3.6.7可任選的廣播指令

圖7廣播信息的傳輸格式

11

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表1方式代碼的分配

發(fā)/收位方式代碼功能是否帶數(shù)據(jù)字是否允許廣播指令

100000動態(tài)總線控制否否

100001同步否是

100010發(fā)送上一狀態(tài)字否否

100011啟動自測試否是

100100發(fā)送器關(guān)閉否是

100101取消發(fā)送器關(guān)閉否是

100110禁止終端標(biāo)志位否是

100111取消禁止終端標(biāo)志位否是

101000復(fù)位遠程終端否是

101001備用否待定

↓↓↓↓

101111備用否待定

110000發(fā)送矢量字是否

010001同步是是

110010發(fā)送上一指令字是否

110011發(fā)送自檢測字是否

010100選定的發(fā)送器關(guān)閉是是

010101取消選定的發(fā)送器關(guān)閉是是

1或010110備用是待定

↓↓↓↓

1或0備用是待定

11111

4.3.3.6.7.1總線控制器向各遠程終端的廣播傳輸（廣播）

總線控制器發(fā)出一個遠程終端地址字段為11111的接收指令字，繼之以規(guī)定數(shù)目的數(shù)據(jù)字，

指令字和數(shù)據(jù)字應(yīng)以沒有字間間隔的連續(xù)形式發(fā)送。具有接收廣播指令能力的各遠程終端在核實

消息之后，應(yīng)按照4.3.3.5.3.7條的規(guī)定在狀態(tài)字中將廣播指令接收位置位，但不回送狀態(tài)字。

4.3.3.6.7.2遠程終端向各遠程終端傳輸（廣播）

總線控制器應(yīng)發(fā)岀一個遠程終端地址字段為11111的接收指令字，繼之以使用遠程終端A的

專有地址向遠程終端A發(fā)岀一個發(fā)送指令字。遠程終端A在核實指令字之后，應(yīng)回送一個狀態(tài)

字,繼之以規(guī)定數(shù)目的數(shù)據(jù)字。狀態(tài)字和數(shù)據(jù)字應(yīng)以沒有字間間隔的連續(xù)形式發(fā)送。具有接收廣播

指令能力的各遠程終端（除遠程終端A之外）均應(yīng)在核實消息之后，按照4.3.3.5.3.7條的規(guī)定

在狀態(tài)字中將廣播指令接收位置位，但不回送狀態(tài)字。

12

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4.3.3.6.7.3不帶數(shù)據(jù)字的方式指令（廣播）

總線控制器應(yīng)發(fā)出一個含有方式代碼（按表1規(guī)定）的且遠程終端地址字段為11111的發(fā)送

指令字。具有接收廣播指令能力的各遠程終端應(yīng)在核實指令字之后，按照4.3.3.5.3.7條的規(guī)定

在狀態(tài)字中將廣播指令接收位置位，但不回送狀態(tài)字。

4.3.3.6.7.4帶數(shù)據(jù)字的方式指令（廣播）

總線控制器應(yīng)發(fā)岀一個含有方式代碼（按表1規(guī)定）的且遠程終端地址字段為11111的接收

指令字，繼之以發(fā)送一個數(shù)據(jù)字。指令字和數(shù)據(jù)字應(yīng)以沒有字間間隔的連續(xù)形式發(fā)送。具有接收

廣播指令能力的各遠程終端應(yīng)在核實消息之后，按照4.3.3.5.3.7條的規(guī)定在狀態(tài)字中將廣播指

令接收位置位，但不回送狀態(tài)字。

4.3.3.7消息間間隔

總線控制器不發(fā)岀無字間間隔的連續(xù)消息。如圖6和圖7所示。消息之間的最小間隔時間為

1.0μs。在圖8中以T表示的這個時間間隔應(yīng)在圖9或圖10所示的總線控制器的A點處測量。該

時間為從前一消息最后一位的中間過零點到鄰接的消息中指令字同步頭的中間過零點的時間。

4.3.3.8響應(yīng)時間

按照4.3.3.6條規(guī)定的所有消息傳輸中，遠程終端響應(yīng)有效指令字的間隔時間為1.0?3.0μ

s。在圖8中，以T表示的這個時間間隔應(yīng)在圖9或圖10所示的遠程終端的A點處測量。如圖6

和圖7所示，該時間為從狀態(tài)字之前的最后一個字的最后一位的中間過零點到狀態(tài)字同步頭中間

過零點的時間。

圖8消息間隔和響應(yīng)時間

4.3.3.9最小無響應(yīng)超時

總線控制器在一路總線上啟動傳輸時，應(yīng)測量由它發(fā)出的最后一個字的最后一位的中間過零

點起，到期望的狀態(tài)字同步頭的中間過零點的時間。當(dāng)該時間超過6μs時，應(yīng)作無響應(yīng)超時處理。

13

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4.4終端操作

4.4.1公共操作

終端具有以下公共操作能力。

4.4.1.1字的核實

終端應(yīng)保證每個字符合下列最低要求:

a.字以有效同步頭開始；

b.各個位是有效曼徹斯特Ⅱ形碼；

c.信息字段16位，外加奇偶校驗位；

d.字的奇偶校驗為奇校驗。

不符合上述任一項規(guī)定的字，即是無效字。

4.4.1.2傳輸連續(xù)性

終端應(yīng)核實消息是否按照4.3.3.6條規(guī)定的格式連續(xù)。不正確定時的數(shù)據(jù)同步應(yīng)認(rèn)為是消息

差錯。

4.4.1.3超時暫停

為了確保系統(tǒng)的傳輸安全，終端應(yīng)設(shè)置超時暫停的硬件，以阻止超過200μs的信號傳輸。注

意，該硬件不應(yīng)妨礙在響應(yīng)指令時的正確傳輸。通過終端在已發(fā)生超時的總線上接收一個有效指

令字來恢復(fù)該超時暫停功能。

4.4.1.4總線活動監(jiān)測

根據(jù)需要，終端應(yīng)通過“總線活動監(jiān)測”硬件，判定總線上的信息流動狀況，以便不向處于

活動狀態(tài)下的總線再發(fā)出任何信息，防止多個傳輸在同一路總線上發(fā)生。

4.4.2總線控制器操作

終端執(zhí)行總線控制器操作時，應(yīng)負(fù)責(zé)發(fā)送指令，參與數(shù)據(jù)傳輸，接收狀態(tài)響應(yīng)和監(jiān)控系統(tǒng)的

狀態(tài)?？偩€控制器的功能可含在一個子系統(tǒng)內(nèi)，也可含在唯一的控制數(shù)據(jù)總線的終端內(nèi)。在任一

時刻只應(yīng)有一個終端對總線系統(tǒng)實行控制。

4.4.3遠程終端操作

4.4.3.1操作

遠程終端應(yīng)對來自總線控制器的有效指令字作出響應(yīng)，并按有效指令字所規(guī)定的方式進行操

作。當(dāng)指令字符合4.4.1.1條的規(guī)定，且指令字中的終端地址與本遠程終端的專有地址或公用地

址（系統(tǒng)若采用廣播操作）相符時，則遠程終端應(yīng)承認(rèn)該指令字有效。指令字中的遠程終端地址

字段、發(fā)送/接收位、子地址/方式字段、數(shù)據(jù)字計數(shù)/方式代碼字段的不適當(dāng)組合,將導(dǎo)致遠程終

端的無效傳輸，遠程終端響應(yīng)接著發(fā)生的有效指令。

4.4.3.2更換有效指令字

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遠程終端接收到一個指令字，并完成了操作，但沒能在4.3.3.8條規(guī)定的時間間隔內(nèi)，發(fā)岀

狀態(tài)字到總線上之前，且已超過4.3.3.7條規(guī)定的最小消息間間隔時間的情況下，又在同一路數(shù)

據(jù)總線上接收到第二個有效指令字時，則前一個指令字無效。遠程終端開始按第二個指令字操作，

并按照4.3.3.8條的規(guī)定響應(yīng)狀態(tài)字。

4.4.3.3對于無效指令字

遠程終端不響應(yīng)不符合4.4.3.1條規(guī)定的無效指令字。

4.4.3.4對于非法指令字

非法指令字是符合4.4.3.1條規(guī)定的但不適應(yīng)系統(tǒng)能力的有效指令字。其中子地址/方式字

段，數(shù)據(jù)字計數(shù)/方式代碼字段及發(fā)送/接收位呈現(xiàn)出系統(tǒng)不曾設(shè)計的狀態(tài)。那么，不管該指令字

后是否存在有效的數(shù)據(jù)字，遠程終端只用一個狀態(tài)字響應(yīng)，并將符合4.3.3.5.3條規(guī)定的狀態(tài)字

中的消息差錯位置位，但不應(yīng)使用接收到的數(shù)據(jù)?？偩€控制器有保證不送岀任何非法指令字的責(zé)

任。遠程終端對非法指令的監(jiān)視功能可任選。

4.4.3.5有效數(shù)據(jù)的接收

當(dāng)遠程終端接收到在有效指令字后的規(guī)定數(shù)目的連續(xù)有效數(shù)據(jù)字時，或者接收到一個與方式

代碼有關(guān)的有效數(shù)據(jù)字時,遠程終端應(yīng)使用一個狀態(tài)字響應(yīng)。上述每個數(shù)據(jù)字應(yīng)符合4.4.1.1條的

規(guī)定。

4.4.3.6無效數(shù)據(jù)的接收

當(dāng)遠程終端接收到有效指令字及不符合4.4.1.1或4.4.1.2條規(guī)定的任何數(shù)據(jù)字，或數(shù)據(jù)字

的個數(shù)不符合指令字中的字計數(shù)字段時，則整個消息無效。遠程終端僅將狀態(tài)字中的消息差錯位

置位，不回送狀態(tài)字。

4.4.4總線監(jiān)控器操作

當(dāng)終端作為總線監(jiān)控器時,它應(yīng)記錄總線上傳輸?shù)男牛怨┟摍C分析之用（如飛行測試記錄、

維修記錄或任務(wù)分析）；或者也應(yīng)對系統(tǒng)起“監(jiān)測”作用，用來給備用總線控制器提供信息源，

使它接替現(xiàn)行的總線控制器。

如果系統(tǒng)給它指派過專有地址，總線監(jiān)控器應(yīng)響應(yīng)含有其專有地址的消息，但不響應(yīng)其他消

息。

4.5硬件特性

4.5.1數(shù)據(jù)總線的特性

4.5.1.1電纜

所有的主電纜及短截線均應(yīng)是帶護套的、雙絞屏蔽電纜，其線間分布電容不應(yīng)超過

100.0pF/m,每米應(yīng)不少于13絞，電纜的屏蔽層覆蓋率應(yīng)不低于90.0%。

4.5.1.2特性阻抗

在4.0MHz的正弦波作用下，電纜的標(biāo)稱特性阻抗Z0應(yīng)在70.0?85.0Ω范圍內(nèi)。

15

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4.5.1.3電纜衰減

在4.0MHz的正弦波作用下，電纜的功率損耗不應(yīng)超過0.05dB/m。

4.5.1.4主電纜的末端

主電纜的兩個端頭應(yīng)各接一個阻值等于（l±2.0%）Z0Ω的電阻器。

4.5.1.5電纜短截線要求

電纜應(yīng)按圖9和圖10所示與終端耦合。要避免使用過多的長短截線，且短截線的長度應(yīng)盡

量短。

4.5.1.5.1變壓器耦合方式

如圖9所示，終端通過短截線及耦合變壓器連到主電纜上，短截線的長度應(yīng)不超過1m。

4.5.1.5.1.1耦合變壓器

圖9中的耦合變壓器，其匝數(shù)比應(yīng)為1︰1.41±3.0%，且較高匝數(shù)邊在短截線的隔離電阻一

側(cè)。

4.5.1.5.1.1.1耦合變壓器輸入阻抗

當(dāng)在1.0V（有效值）的正弦波作用下，在(300.0kHz?4.0MHz)的頻率范圍內(nèi)，從圖11的B點

看進去的開路阻抗應(yīng)大于3000.0Ω。

4.5.1.5.1.1.2耦合變壓器波形的完整性

耦合變壓器波形完整性測試在圖11的B點進行。波形的平頂降落應(yīng)不超過20.0%。過沖和瞬

時擾動峰值應(yīng)小于1.0V（絕對值）。測試電路中的電阻器阻值等于180×（1±5.0%）Ω，A點處

輸入應(yīng)為1MHz、27.0V峰-峰值方波，其上升和下降時間不大于70ns。

4.5.1.5.1.1.3耦合變壓器的共模抑制

耦合變壓器在頻率為4.0MHz時的共模抑制比應(yīng)大于45.0dB。

4.5.1.5.1.2故障隔離要求

為了不使某個終端的故障影響整個系統(tǒng)，在總線主電纜的每個接點上，應(yīng)串入阻值為（1土

2.0%）0.75Z0Ω的隔離電阻（見圖9）。其中Z0為所選電纜的標(biāo)稱特性阻抗。對于耦合變壓器、

電纜短截線或終端發(fā)送器/接收器的任何故障，跨接在總線主電纜上的等效的阻抗不得低于

1.5Z0Ω。

16

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圖9

采用變壓器耦合的數(shù)據(jù)總線接口

4.5.1.5.1.3耦合變壓器及隔離電阻的屏蔽要求

按4.5.1.5.1.1和4.5.1.5.1.2條的規(guī)定，所有耦合變壓器和隔離電阻不間斷屏蔽的覆蓋率

應(yīng)不低于90.0%隔離電阻及耦合變壓器應(yīng)放在距短截線和總線主電纜的跨接點盡可能近的位置。

4.5.1.5.1.4短截線的電壓要求

當(dāng)數(shù)據(jù)總線上的任一終端發(fā)送信息時，在圖9的A點處測量，所有短截線的線與線間電壓的

峰一峰值，應(yīng)在1.0-14.0V范圍之內(nèi)，且應(yīng)考慮到在出現(xiàn)如4.5.1.5.1.2條規(guī)定的故障而造成數(shù)

據(jù)總線信號幅值的最大衰減的情況，也應(yīng)考慮到如4.5.2.1.1.1和4.5.2.2.1.1條規(guī)定的終端輸

岀電壓的下限。

4.5.1.5.2直接耦合方式

17

[鍵入文字][鍵入文字][鍵入文字]

如圖10所示，直接耦合方式是指用短截線連接總線主電纜和終端的耦合方式。在飛機上，這

種直接耦合短截線應(yīng)盡可能避免使用。如果使用，其長度應(yīng)不超過0.05m，并應(yīng)符合下列各項要

求。

圖10采用直接耦合的數(shù)據(jù)總線接口

圖11耦合變壓器

4.5.1.5.2.1故障隔離要求

18

[鍵入文字][鍵入文字][鍵入文字]

為了不使某個終端的故障影響整個系統(tǒng)，在總線主電纜的每個跨接點上，應(yīng)串入阻值為

(1±2.0%)55.0Ω的隔離電阻。如圖10所示，它放在遠程終端內(nèi)部。

4.5.1.5.2.2電纜耦合要求

所有的總線主電纜與短截線的連接部位均應(yīng)有不間斷的屏蔽層，覆蓋率應(yīng)不低于90.0%。

4.5.1.5.2.3短截線電壓要求

當(dāng)數(shù)據(jù)總線上有任一終端正在發(fā)送時，在圖10的A點處測量，所有短截線的線與線間電壓的

峰—峰值，應(yīng)在1.4?20.0V范圍之內(nèi)。且應(yīng)考慮到，因總線上某一只終端故障而在總線電纜上反

射有110.0Ω的故障阻抗時所造成的數(shù)據(jù)總線信號幅值的最大衰減，也應(yīng)考慮到4.5.2.1.1.1或

4.5.2.2.1.1條規(guī)定的終端輸出電壓的下限。

4.5.2終端特性

4.5.2.1變壓器耦合方式下的終端

4.5.2.1.1終端的輸出特性

如圖12所示，用阻值為(1±2.0%)70.0Ω的電阻器RL測量下列特性。

4.5.2.1.1輸出電平

在圖12的測試線路中的A點處測量終端的輸岀電壓，終端的線與線間輸出電壓的峰—峰值應(yīng)

在18.0?27.0V范圍內(nèi)。

4.5.2.1.1.2輸岀波形

輸出波形在圖12的A點處測量，波形過零點與理想過零點的偏差應(yīng)等于或小于6.00ns(即

125±6ns，250±6ns，375±6ns和500±6ns)，而理想過零點用相對于前面波形的過零點測得。如圖

13所示，當(dāng)在線與線間電壓的全波形峰—峰值的10.0%電平到90.0%電平處測量時，該波形的上

升和下降時間應(yīng)為25.0?75.0ns。當(dāng)在圖12的A點處測量時，線與線間電壓波形的任何畸變，包

括過沖和瞬時擾動。其峰值不應(yīng)超過±900.0mV。