数据总线学习教案

1、会计学1数据总线数据总线第一页，共54页。第1页/共53页第二页，共54页。第2页/共53页第三页，共54页。第3页/共53页第四页，共54页。第4页/共53页第五页，共54页。第5页/共53页第六页，共54页。微型微型(wixng)(wixng)计算机在飞机上的应用计算机在飞机上的应用按用途划分按用途划分(hu fn)(hu fn)可归纳为可归纳为: : 数据处理微机数据处理微机 实时控制微机实时控制微机 飞行数据姿态显示微机飞行数据姿态显示微机 信息存储信息存储/ /监控式微机监控式微机 人机联系管理微机。人机联系管理微机。第6页/共53页第七页，共54页。 数据处理微机接收从传感器输来的

2、基本参数数据，经过微机运算处理后形成一系列信号输出，供其他系统使用。如：惯性(gunxng)基准系统（IRS）大气数据计算机（ADC）数据处理微机数据处理微机(wi j)第7页/共53页第八页，共54页。惯性基准系统（惯性基准系统（IRSIRS）习惯）习惯(xgun)(xgun)上也叫陀螺惯性导上也叫陀螺惯性导航系统航系统 图图3.3-1 IRS3.3-1 IRS原理原理(yunl)(yunl)框图框图数据处理微机数据处理微机_惯性基准惯性基准(jzhn)系统系统感受飞机沿感受飞机沿X X、Y Y和和Z Z轴转动的角速度轴转动的角速度感受飞机沿感受飞机沿X X、Y Y和和Z Z轴的线加速度轴的

3、线加速度第8页/共53页第九页，共54页。数据处理微机数据处理微机_大气大气(dq)数据计算机数据计算机图图3.3-2 ADC3.3-2 ADC原理原理(yunl)(yunl)框图框图.H.M一般一般(ybn)(ybn)飞机上常用的大气数据信号有标准气压高度（飞机上常用的大气数据信号有标准气压高度（H H）、指示空速（）、指示空速（ViVi）、真空速（）、真空速（VtVt）、马赫数（）、马赫数（MM）、等。）、等。 第9页/共53页第十页，共54页。 实时控制就是利用电子计算机作为自动控制系统(kn zh x tn)中的一个信息处理环节，通过对预定的数学模型的计算，实现对系统的控制，使操作过程

4、自动化。如称为过程控制，在自动飞行控制系统(kn zh x tn)（AFCS）自动油门系统（A/T）环境控制系统(kn zh x tn)（ECS）实时控制微机实时控制微机(wi j)第10页/共53页第十一页，共54页。 实时控制微机实时控制微机-自动自动(zdng)飞行控制系统（飞行控制系统（AFCS） 自动飞行控制系统是飞行管理系统（自动飞行控制系统是飞行管理系统（FMSFMS）的一个执行系统。）的一个执行系统。 飞行管理计算机（飞行管理计算机（FMCFMC）向飞行控制计算机（）向飞行控制计算机（FCCFCC）输出各种）输出各种操纵操纵(cozng)(cozng)指令信号指令信号 ：目标高

5、度、目标计算空速、目标马赫数：目标高度、目标计算空速、目标马赫数、目标升降速度、倾斜指令等等。、目标升降速度、倾斜指令等等。 FCC FCC根据这些输入数据进行综合运算，产生爬高、下降、倾斜根据这些输入数据进行综合运算，产生爬高、下降、倾斜转弯等操纵转弯等操纵(cozng)(cozng)指令输送给自动驾驶仪的各舵机，自动驾驶指令输送给自动驾驶仪的各舵机，自动驾驶飞机按要求的航向和高度层飞行。飞机按要求的航向和高度层飞行。 第11页/共53页第十二页，共54页。 A/T A/T计算机根据由计算机根据由FMCFMC输来的飞机爬高、巡航和复飞的发动机输来的飞机爬高、巡航和复飞的发动机推力值、推力值、

6、N1N1转速限制值、飞机全重、转速限制值、飞机全重、FMCFMC要求高度和设定空气温要求高度和设定空气温度等信号进行运算后，形成油门位置指令度等信号进行运算后，形成油门位置指令(zhlng)(zhlng)信号输给油门杆信号输给油门杆机构，使油门杆自动处于正确的位置以产生符合要求的推力。机构，使油门杆自动处于正确的位置以产生符合要求的推力。 实时控制微机实时控制微机(wi j)-自动油门系自动油门系统（统（A/T）第12页/共53页第十三页，共54页。 民用客机一般飞行高度在民用客机一般飞行高度在800080001200012000米之间，由于飞行高米之间，由于飞行高度高、气压低、温度低和氧气不

7、足，不利于机上人员的生活。度高、气压低、温度低和氧气不足，不利于机上人员的生活。 现代飞机采用微机对飞机座舱环境进行实时控制，保证现代飞机采用微机对飞机座舱环境进行实时控制，保证(bozhng)(bozhng)乘员有个正常舒适的生活环境。乘员有个正常舒适的生活环境。实时控制微机实时控制微机-环境环境(hunjng)控制系统（控制系统（ECS）第13页/共53页第十四页，共54页。图书资料库检索图书资料库检索(jin su)(jin su)微机微机 图书资料库检索微机的主要特点是将大批图书资料库检索微机的主要特点是将大批(dp)(dp)图书文件资料图书文件资料全部存放在存储器和磁盘、光盘内，当需

8、要查找某个文件时，全部存放在存储器和磁盘、光盘内，当需要查找某个文件时，从控制键盘上将存书目录编号键入微机，便可以从从控制键盘上将存书目录编号键入微机，便可以从CRTCRT显示器显示器上读出。上读出。 由美国由美国HoneywellHoneywell公司研制的机载电子书库系统（公司研制的机载电子书库系统（ELSELS）就是）就是图书资料库检索微机的典型实例。图书资料库检索微机的典型实例。第14页/共53页第十五页，共54页。飞行信息显示飞行信息显示(xinsh)(xinsh)微机微机 4 4个个CRTCRT显示器：两个主飞行显示器：两个主飞行(fixng)(fixng)显示器（显示器（PFDP

9、FD），两个是导航显示器（），两个是导航显示器（NDND）。）。 第15页/共53页第十六页，共54页。 信息存储计算机可存储其他系统的信息或与其相连的监控组信息存储计算机可存储其他系统的信息或与其相连的监控组件件(z jin)(z jin)的信息，存储的信息可以显示出来或供使用人员的信息，存储的信息可以显示出来或供使用人员查阅。在民用客机上所装配的发动机指示和机组警告系统（查阅。在民用客机上所装配的发动机指示和机组警告系统（EICASEICAS）或电子中央监控系统（）或电子中央监控系统（ECAMECAM），其中心部件就是信息），其中心部件就是信息存储存储/ /监控式微机。监控式微机。 信息信

10、息(xnx)存储存储/监控式监控式微机微机第16页/共53页第十七页，共54页。在现代飞机上装备的飞行管理计算机系统（在现代飞机上装备的飞行管理计算机系统（FMCSFMCS）就是人机）就是人机联系管理用微机的一个典型应用实例。联系管理用微机的一个典型应用实例。 FMCS FMCS由两部分组成，一是飞行管理计算机（由两部分组成，一是飞行管理计算机（FMCFMC），一是显），一是显示控制示控制(kngzh)(kngzh)组件（组件（CDUCDU）。）。 FMC FMC是现代飞机飞行管理计算机系统（是现代飞机飞行管理计算机系统（FMCSFMCS）的核心，是）的核心，是8080年代的最新技术产物。年代

11、的最新技术产物。人机联系人机联系(linx)管理管理用微机用微机第17页/共53页第十八页，共54页。第18页/共53页第十九页，共54页。第19页/共53页第二十页，共54页。第20页/共53页第二十一页，共54页。数字大气数据数字大气数据(shj)计算机计算机DADC （Digital Air Data Computer) 做数据做数据(shj)源源. 三个接收系统是：飞行管理计算机三个接收系统是：飞行管理计算机(FMC)，高度表，高度表(ALT) 和马和马赫赫/ 空速指示器空速指示器(M/ASI).典型典型(dinxng)的的 Arinc429 总线系统总线系统第21页/共53页第二十二

12、页，共54页。系统(xtng)工作方式第22页/共53页第二十三页，共54页。典型典型(dinxng)的的 Arinc429 总线系总线系统统_ 第23页/共53页第二十四页，共54页。第24页/共53页第二十五页，共54页。316200002 Rev 8 05/ 20 /1998ARINC429输出总线离散EFIS控制面板（2）亮度控制面板（2）发动机显示控制面板同轴连接器（4）显示源选择器飞机系统飞机系统显示 选 择 面板（2）远距光传感器（2）显示组件（6）显示电子组件（2）电子电子(dinz)显示组件显示组件飞机飞机(fij)系统系统第25页/共53页第二十六页，共54页。第26页/共

13、53页第二十七页，共54页。n字与字之间以一定间隔（占位字与字之间以一定间隔（占位中电平中电平(din pn)0V）分开，这）分开，这个间隔还作为字同步。个间隔还作为字同步。第27页/共53页第二十八页，共54页。第28页/共53页第二十九页，共54页。第29页/共53页第三十页，共54页。第30页/共53页第三十一页，共54页。第31页/共53页第三十二页，共54页。第32页/共53页第三十三页，共54页。P PA AR R. .SSMSSMDATADATASDSDI ILABELLABEL 3 32 23 31 13 30 02 29 92 28 82 27 72 26 62 25 52

14、24 42 23 32 22 22 21 12 20 01 19 91 18 81 17 71 16 61 15 51 14 41 13 31 12 21 11 11 10 09 98 87 76 65 54 43 32 21 1第33页/共53页第三十四页，共54页。二进制二进制-八进制练习八进制练习(linx)第34页/共53页第三十五页，共54页。第35页/共53页第三十六页，共54页。第36页/共53页第三十七页，共54页。第37页/共53页第三十八页，共54页。第38页/共53页第三十九页，共54页。8421BCD码简介码简介第39页/共53页第四十页，共54页。第40页/共53页第

15、四十一页，共54页。 如果源系统不能向一个功能正常的系统提供可靠信息，则认为发送的如果源系统不能向一个功能正常的系统提供可靠信息，则认为发送的是无效数据。无效数据有两种，一种是无计算数据（是无效数据。无效数据有两种，一种是无计算数据（NCDNCD），另一种是），另一种是失效失效(sh xio)(sh xio)警告。警告。 因其他系统故障而使源系统不能计算可靠数据的，称为无计算数据。因其他系统故障而使源系统不能计算可靠数据的，称为无计算数据。这时，这时，SSMSSM为为0101，源系统通知输出无效。在这种情况下，系统的指示器上，源系统通知输出无效。在这种情况下，系统的指示器上是否出现故障旗，则视

16、需要而定。是否出现故障旗，则视需要而定。 当系统的监视器检测到一个或几个故障时，称为当系统的监视器检测到一个或几个故障时，称为“故障警告故障警告”。这时。这时，源系统便中止向数据总线提供有效数据，并通知其输出无效。，源系统便中止向数据总线提供有效数据，并通知其输出无效。 当当SSMSSM为为1010时，则表示源系统在进行功能试验，数据或者由功能试验时，则表示源系统在进行功能试验，数据或者由功能试验产生，或者由指令给出。产生，或者由指令给出。第41页/共53页第四十二页，共54页。第42页/共53页第四十三页，共54页。 BNRBNR字格式提供了一个比较宽的数值和角度表示范字格式提供了一个比较宽

17、的数值和角度表示范围。围。 利用利用BNRBNR字格式进行传输的数据有：重量，选定航字格式进行传输的数据有：重量，选定航道道(hngdo)(hngdo)，航向，高度和燃油量等。，航向，高度和燃油量等。BNR字格式的主要特点：数据区的最高有效位表示最大值的字格式的主要特点：数据区的最高有效位表示最大值的一半，这个最大值就是一半，这个最大值就是ARINC 429对每个具体参数对每个具体参数(cnsh)规规定的范围。定的范围。第43页/共53页第四十四页，共54页。P PA AR R. .SSMSSMDATADATASDISDILABELLABEL 3 32 23 31 13 30 02 29 92

18、 28 82 27 72 26 62 25 52 24 42 23 32 22 22 21 12 20 01 19 91 18 81 17 71 16 61 15 51 14 41 13 31 12 21 11 11 10 09 98 87 76 65 54 43 32 21 1第44页/共53页第四十五页，共54页。2141811613216411281DATADATA0 00 01 10 00 01 10 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 0数据区各位的逻辑值数据区各位的逻辑值 填充位填充位2828272726262525242423232222212120201

19、9191818171716161515141413131212111121418116132164112810 0二进制简介二进制简介(jin ji)，二进制，二进制十进制十进制第45页/共53页第四十六页，共54页。DATADATA0 00 01 10 00 01 10 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 0数据区各位的逻辑值数据区各位的逻辑值 填充位填充位28282727262625252424232322222121202019191818171716161515141413131212111121418116132164112810 0第46页/共53页第四十七页，共54页。 参数参数(cnsh)：马赫数：马赫数八进制标号八进制标号=205ARINC429规定规定(gudng)飞机最大马赫数是飞机最大马赫数是第47页/共53页第四十八页，共54页。正数编码，在正数编码，在