1553B总线通信网络中的RTMT功能的实现方法

技术领域

本发明属于计算机通信技术领域，具体涉及一种1553B总线通信网络中的RTMT功能的实现方法。

背景技术

1553B总线网络主要由BC和RT组成，但作为网络监控功能的MT却经常扮演关键的角色，利用其记录的总线数据作分析分析，作为第三方可用于表决BC或RT的故障。在传统的1553B总线网络中，基本没有MT功能的设备终端，大多都是通过外置的监控卡来对总线数据进行监控，并且大多都是单一的角色功能，缺乏一体化设计。当一个节点即有RT自身的功能角色，又有MT强大的监控功能，就会使得网络终端设备同样具备强大的总线侦听功能。

发明内容

本发明的目的是提供一种1553B总线通信网络中的RTMT功能的实现方法，解决了1553B总线网络中网络节点功能单一化的问题。

本发明所采用的技术方案是，1553B总线通信网络中的RTMT功能的实现方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1、总线表的设计：在总线表中设置MT消息刷新标志管理表，当1553B总线接口模块作为选择消息监控模式或者RT/MT组合消息监控模式工作的时候，将监控的消息命令字和数据字重新组合成一条新的消息；

步骤2、RTMT的初始化：对增强Mini-ACE进行初始化时，首先初始化RTMT功能，然后进行RT相关的初始化，最后配置选择消息监控选项，选定需要监控的RT、发送/接收类型、子地址、数据字计数进行消息监控配置；

步骤3、消息的监控：当协议芯片监控消息中断发生时，监控到的总线指令字已被Mini-ACE写入到监控命令栈中，监控到的数据字和状态字被写入到监控数据栈中；根据RT命令栈指针的变化和监控命令栈指针的变化，确定当前消息为RT消息还是监控的消息，如果是RT消息，按照常规RT消息管理方式进行管理；如果是监控消息，需要按照消息类型进行处理，如果是RT到RT消息类型，则按接收命令字加发送命令的方式进行处理；如果是BC输出消息，按照接收命令字的方式进行管理；如果是BC输入消息，按照发送命令字的方式进行管理，在1553B总线网络协议中，消息的发送和接接收都是相对于RT而言的。例如一条RT到BC的消息，对应的命令字就是发送命令字，对BC来说就是输入消息。

本发明的特点还在于，

步骤1中MT消息刷新标志管理表定义格式如下：

rcvRefID[m][n]＝{{msgID,refreshFlag},……,{}}；

tmtRefID[m][n]＝{{msgID,refreshFlag},……,{}}；

其中，rcvRef表示对应所有接收子地址消息；tmtRef表示对应是所有发送子地址消息；m表示该消息对应的RT地址和子地址个数，值为32*32；n表示MT消息刷新标志管理表所包含的元素个数，值为2；msgID表示消息对应的逻辑号，0xFFFF表示消息未定义；refreshFlag表示消息对应的刷新标志位定义，高字节表示对应的字，低字节表示对应的位定义；0xFFFF表示消息未定义或无刷新要求。

步骤2中初始化RTMT功能即配置RT消息栈、同时配置监控命令栈指针、数据栈指针、命令栈大小、数据栈大小。

步骤2中进行RT相关的初始化包括初始化栈、初始化选择方式命令中断表、初始化RT方式命令数据字、初始化查找表、重构查找表、设置忙位、设置命令非法化表。

步骤3中RT到RT消息类型处理过程为：

步骤3.1、将接收到的消息接收命令字写入到消息块中；

步骤3.2、获得消息的发送命令字，并将发送命令字以及发送命令字回绕写入消息缓冲区；

步骤3.3、从发送命令字中解析出发送RT地址并获得发送RT的状态字；

步骤3.4、记录发送RT的状态字，将发送状态字写入到消息块中；

步骤3.5、将数据转移到消息实际缓冲区；

步骤3.6、最后需要检查是否是广播消息，如果是广播消息，则需要获得接收RT的状态字并记录RT状态字。

步骤3中如果是BC输出消息，则监控BC输出消息流程具体为：首先记录消息接收命令字，接着从监控数据栈将数据搬移到消息对应的缓冲区，将最后回绕的数据字写入到消息缓冲区，最后检查是否是广播消息，如果是广播消息，则获得接收RT的状态字并记录RT状态字。

步骤3中如果是BC输入消息，则监控BC输入消息流程具体为：首先发送命令字和命令字回绕，其次获得并发送RT状态字，最后依次从监控数据栈中将数据字写到BC消息块中。

步骤3中监控消息的处理流程如下：

步骤a、根据ACE栈指针获得监控的状态字，监控数据指针以及接收到的命令字；

步骤b、获得MT状态字；

步骤c、判断消息是否出错，对于错误消息，不进行处理；

步骤d、获得消息的相关信息，包括RT地址、子地址、发送接收类型、数据个数、逻辑号；

步骤e、判断该消息是否在总线表中，对于不是总线表中定义的消息，直接退出；

步骤f、记录消息传输当前通道，获得消息缓冲区的地址和消息的命令类型；

步骤g、获得对应的数据缓冲区的地址；

步骤h、检查消息是否是RT到RT的消息，如果是RT到RT的消息且如果消息有效，并且定义了刷新标志位，则设置消息刷新标志；如果不是RT到RT的消息进行步骤i操作；

步骤i、检查是否是方式命令，对于方式命令不进行监控，只监控非方式命令，对于BC广播命令字或接收命令，如果消息有效，并且定义了刷新标志位，则设置消息刷新标志；对于非BC广播的发送命令，如果消息有效，并且定义了刷新标志位，则设置消息刷新标志；

步骤j、设置新数据标志；

步骤k、获得主机使用的消息缓冲区地址，交换消息缓冲区指针。

本发明的有益效果是，1553B总线通信网络中的RTMT功能的实现方法，第一个优势体现在管理先进：针对总线表中的消息，才从监控命令栈和数据栈中重新组织到BC消息缓冲区中，提交给应用，实现监控消息栈和BC消息栈的统一管理；第二个优势体现在实时监控：将总线上的命令字和数据字实时存放在监控命令栈和监控数据栈中，并采用环形缓冲管理，只要主机适时取数据，4KW的命令栈和16KW的数据栈可存放大量的监控数据，实现实时监控。

附图说明

图1是RTMT初始化流程图；

图2是监控RT到RT传输的消息的流程图；

图3是监控BC输出消息的流程图；

图4是监控BC输入消息的流程图；

图5是处理监控消息的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明1553B总线通信网络中的RTMT功能的实现方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1、总线表的设计：在总线表中设置MT消息刷新标志管理表，当1553B总线接口模块作为选择消息监控模式或者RT/MT组合消息监控模式工作的时候，将监控的消息命令字和数据字重新组合成一条新的消息；

步骤2、如图1所示，RTMT的初始化：对增强Mini-ACE(多功能小型化1553B总线协议芯片)进行初始化时，首先初始化RTMT功能，然后进行RT相关的初始化，最后配置选择消息监控选项，选定需要监控的RT、发送/接收类型、子地址、数据字计数进行消息监控配置；

步骤3、消息的监控：当协议芯片监控消息中断发生时，监控到的总线指令字已被Mini-ACE写入到监控命令栈中，监控到的数据字和状态字被写入到监控数据栈中；根据RT命令栈指针的变化和监控命令栈指针的变化，确定当前消息为RT消息还是监控的消息，如果是RT消息，按照常规RT消息管理方式进行管理；如果是监控消息，需要按照消息类型进行处理，如果是RT到RT消息类型，则按接收命令字加发送命令的方式进行处理；如果是BC输出消息，按照接收命令字的方式进行管理；如果是BC输入消息，按照发送命令字的方式进行管理，在1553B总线网络协议中，消息的发送和接接收都是相对于RT而言的。例如一条RT到BC的消息，对应的命令字就是发送命令字，对BC来说就是输入消息。

总线表的设计：

首先在总线表中设置MT消息刷新标志管理表，用于当MBI模块作为选择消息监控模式或者RT/MT组合消息监控模式工作的时候，用来将监控的消息命令字和数据字重新组合成一条新的消息。

其定义格式如下：

rcvRefID[m][n]＝{{msgID,refreshFlag},……,{}}；

tmtRefID[m][n]＝{{msgID,refreshFlag},……,{}}；

rcvRef——表示对应所有接收子地址消息；

tmtRef——表示对应是所有发送子地址消息；

m——表示该消息对应的RT地址和子地址个数，值为32*32；

n——表示MT消息刷新标志管理表所包含的元素个数，值为2；

msgID——表示消息对应的逻辑号，0xFFFF表示消息未定义；

refreshFlag——表示消息对应的刷新标志位定义，高字节表示对应的字，低字节表示对应的位定义；0xFFFF表示消息未定义或无刷新要求。

第二部分：RTMT的初始化

对增强Mini-ACE进行初始化时，初始化RTMT功能，配置好RT消息栈、同时要配置好监控命令栈指针、数据栈指针、命令栈大小、数据栈大小等。然后，进行RT相关的初始化，包括初始化栈、初始化选择方式命令中断表、初始化RT方式命令数据字、初始化查找表、重构查找表、设置忙位、设置命令非法化表等，然后要配置选择消息监控选项，选定需要监控的RT、发送/接收类型、子地址、数据字计数等进行消息监控配置。

其中，初始化ACE作为RTMT相关的寄存器位定义和说明，如下表1。

表1RTMT模式ACE寄存器初始化

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第三部分：消息的监控

当协议芯片监控消息中断发生时，监控到的总线指令字已被Mini-ACE写入到监控命令栈中，监控到得数据字和状态字被写入到监控数据栈中。

根据RT命令栈指针的变化和监控命令栈指针的变化，确定当前消息为RT消息还是监控的消息。

如果是RT消息，按照常规RT消息管理方式进行管理；如果是监控消息，需要按照消息类型进行处理。如果是RT到RT消息类型，按照图2中的方法进行管理。

具体流程如下：

步骤3.1、将接收到的消息接收命令字写入到消息块中；

步骤3.2、获得消息的发送命令字，并将发送命令字以及发送命令字回绕写入消息缓冲区；

步骤3.3、从发送命令字中解析出发送RT地址并获得发送RT的状态字；

步骤3.4、记录发送RT的状态字，将发送状态字写入到消息块中；

步骤3.5、将数据转移到消息实际缓冲区；

步骤3.6、最后需要检查是否是广播消息，如果是广播消息，则需要获得接收RT的状态字并记录RT状态字

如果是BC输出消息，按照图3中的方法进行管理；如果是BC输入消息，按照图4中的方法进行管理。

监控BC输出消息流程：首先记录消息接收命令字，接着从监控数据栈将数据搬移到消息对应的缓冲区，将最后回绕的数据字写入到消息缓冲区，最后需要检查是否是广播消息，如果是广播消息需要获得接收RT的状态字并记录RT状态字。

监控BC输入消息流程：首先发送命令字和命令字回绕，其次获得并发送RT状态字，最后依次从监控数据栈中将数据字写到BC消息块中。

监控消息的处理流程见图5，所示具体流程如下：

第一步：根据ACE栈指针获得监控的状态字，监控数据指针以及接收到的命令字；

第二步：获得MT状态字；

第三步：判断消息是否出错，对于错误消息，不进行处理；

第四步：获得消息的相关信息(包括RT地址，子地址，发送接收类型，数据个数，逻辑号等)；

第五步：判断该消息是否在总线表中，对于不是总线表中定义的消息，直接退出。

第六步：记录消息传输当前通道，获得消息缓冲区的地址和消息的命令类型；

第七步：获得对应的数据缓冲区的地址；

第八步：检查消息是否是RT到RT的消息。如果是RT到RT的消息。如果消息有效，并且定义了刷新标志位,则设置消息刷新标志；如果不是RT到RT的消息进行第九步操作；

第九步：检查是否是方式命令，对于方式命令，不进行监控。只监控非方式命令，对于BC广播命令字或接收命令，如果消息有效，并且定义了刷新标志位,则设置消息刷新标志；对于非BC广播的发送命令，如果消息有效，并且定义了刷新标志位,则设置消息刷新标志；

第十步：设置新数据标志；

第十一步：获得主机使用的消息缓冲区地址，交换消息缓冲区指针。