ARINC661數(shù)據(jù)解析技術(shù)研究

中航民用航空電子有限公司 謝敏豪

1 ARINC661概述

ARINC661標(biāo)準(zhǔn)定義了座艙顯示系統(tǒng)CDS與UA之間的通訊協(xié)議。其中CDS負(fù)責(zé)圖形的產(chǎn)生，而UA負(fù)責(zé)圖形組件相關(guān)數(shù)據(jù)的邏輯控制。

ARINC661協(xié)議的益處：

(1)減少了新增航電設(shè)備（與CDS交互）的研發(fā)成本。

(2)減少了增加顯示功能的研制成本。

(3)減少了硬件更新帶來(lái)的影響。

(4)規(guī)定了與CDS的標(biāo)準(zhǔn)顯示接口與人工交互界面。

因此，越來(lái)越多的商用飛機(jī)座艙顯示系統(tǒng)使用ARINC661 協(xié)議。

2 背景介紹

某國(guó)產(chǎn)民用飛機(jī)項(xiàng)目的座艙顯示系統(tǒng)開(kāi)發(fā)正是基于ARINC661協(xié)議，而總線使用的基于Ar inc653操作系統(tǒng)的Ar inc664總線。在CDS與UA的集成測(cè)試時(shí)，需要對(duì)雙方發(fā)出的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，以對(duì)故障進(jìn)行定位。在ARINC661 協(xié)議下的座艙顯示系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程中，UA與CDS的通信顯得尤為重要。因此，若需要對(duì)總線數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，需要工程師對(duì)ARINC661協(xié)議比較熟悉，而且需要查閱ARINC661標(biāo)準(zhǔn)。為提高工作效率，本文提供了一種基于BUSTOOL +A661_Decoder的解決方案。

3 解決方案

方案如下：

(1)使用BUSTOOL,對(duì)CDS與UA的交互消息進(jìn)行捕獲；

(2)利用A661_Decoder對(duì)捕獲的消息進(jìn)行解析；

(3)根據(jù)產(chǎn)品系統(tǒng)/軟件需求，對(duì)2）的結(jié)果進(jìn)行分析，最終找出故障塊(Bl ock)及故障位(bit)；

注1：BUSTOOL是美國(guó)GE公司研發(fā)的一款可以對(duì)664總線數(shù)據(jù)進(jìn)行捕獲/分析處理的應(yīng)用軟件；

注2：A661_Decoder是作者基于ARINC661 標(biāo)準(zhǔn)-通訊協(xié)議開(kāi)發(fā)的應(yīng)用軟件；該軟件把BUSTOOL捕獲的二進(jìn)制數(shù)據(jù)進(jìn)行過(guò)濾處理，并翻譯成通俗易懂的文本格式，幫助測(cè)試者定位故障信息；

注3：A661 SERVER是CDS駐留的應(yīng)用，負(fù)責(zé)圖形的產(chǎn)生與顯示處理，并與UA進(jìn)行通訊。

示意圖如圖1所示。

圖1 測(cè)試示意圖

4 案例分析

BUSTOOL捕獲來(lái)自UA的消息數(shù)據(jù)為：

經(jīng)A661_Decoder處理后，有效數(shù)據(jù)為：

解析結(jié)果如下：

--------- A661 BLOCK DECODER --------

4253: Start Marker

00E4: Extended Block Size(Bytes)

0 : Source

0 : Destination

01 : Number of Groups in this extended block

01 : Service Available

01 : Assumed Health

00 00 00 00 : Lowest Sequence Number

------- Data Group 1 ------------

4753:Data Group Start Marker

00D8:Data Group Size

00000000:Sequence Number for the Group

--- BLOCK 1 ---

B0 : A661_BEGIN_BLOCK

01 : Layer Ident

0000:ContextNumber value

000000D0:Block size including header in bytes

-- A661 RUN-TIME COMMAND 1 (UA -> CDS) --

CA02:A661_CMD_SET_PARAMETER

001C:Command Size(HEX in Byte)

0011:Widget Ident

0000:Unused

---- Parameter 1 -----

B490:A661_STRING

0007:String Size

2D2D2D2E2D2D00:value of parameter 1

00:pad to be 32bit aligned

---- Parameter 2 -----

B4B0:A661_STYLE_SET

00C9:value of parameter 2

…

D0: A661_END_BLOCK

000000: Unused

經(jīng)實(shí)驗(yàn)比較，若人工查閱661協(xié)議解析該消息，至少需要一小時(shí)，而使用該方案僅需不到一分鐘。其效率比為1:60。

[1]王達(dá),孫永榮.ARINC661座艙顯示系統(tǒng)通信數(shù)據(jù)監(jiān)控存儲(chǔ)分析軟件的設(shè)計(jì)[J].航空計(jì)算技術(shù),2014,44(2).

[2]ARINC 661 Specification.Cockpit Display System Interfaces To User Systems[S].America,Aeronautical Radio,INC,2007.