基于TCA的航电串行背板总线设计研究

为解决航天电子系统背板内总线因采用自定义专用设计,继承性较差、内总线信号难以监控测试等弊端,对基于电信计算构架(TCA)的航天电子串行背板总线设计进行了研究。介绍了TCA总线中先进电信构架(ATCA)和微型电信构架(MTCA)的类型、分区和用途。讨论了基于TCA总线的背板总线设计:按信号分为分级数据管理总线、数据更新接口、电源分配区、时钟分配与触发、自定义信号和测试6个功能区,通过背板资源的分区规范化管理、内总线测试接口设计和基于交换策略的冗余设计,分别采用交换结构和串行背板技术设计功能区。给出了一个基于TCA设计的开放式、可扩展、可测试、适应不同码率需求的通用型可靠背板内总线构架,具可靠性高、带宽大等优点。研究表明TCA可作为航天电子背板总线设计的一种可选方案。