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随着航空电子技术的发展,传统的MIL-STD-1553B总线逐渐成为了现代航电系统发展的障碍,所以迫切需要开发一种更高速率、高稳定性的总线系统来满足航电系统的需求。但是新的总线系统的必须要兼容传统的MIL-STD-1553B设备,实现航电系统的平稳升级。FC-AE-1553总线既实现了对MIL-STD-1553B兼容又实现了在性能上的提升,将是新一代航电总线的发展方向。本文完成了功能独立的FC-AE-1553协议桥板卡模块的研制,实现了FC-AE-1553总线对1553B总线设备的兼容。本文首先分析了光纤通道协议族(FC协议族),得出了实现协议桥所必需协议。并根据FC协议和模块的技术指标提出了实现协议桥的整体方案,对关键硬件电路和FPGA实现方案给出了详细的论述。在协议桥的整体设计上,提出了采用硬件接口电路和组建SOPC系统的方案。在硬件电路的设计中,实现了FC-0层光电转换、串并转换和MIL-STD-1553B数据的收发。在FPGA设计中,实现了SOPC系统的组建,并完成了关键接口模块组件FC-AE-1553接口模块和1553B接口模块的设计。FC-AE-1553模块组件主要实现了8B/10B编解码、端口状态机、FC-AE-1553帧收发和流量控制等功能,1553B接口模块主要实现了MIL-STD-1553B总线系统中BC功能部分。为了满足双路冗余的设计要求,采用了双接口模块组件的设计方法。在NIOSⅡ处理器软件设计中,按照协议桥的工作流程给出了软件的设计方案,实现了登录、桥接控制和双路冗余软件等主要功能的设计。登录主要实现了交换机登录和N端口登录,桥接控制主要实现FC-AE-1553帧和1553B字映射功能,双路冗余设计实现了线路的高可靠性。本文最后给出了模块的测试与验证。使用Qlogic公司的光纤交换机Sanbox5600和Excalibur System公司的EXC-1553PCI/MCH仿真卡组建交换网路对协议桥的各项指标进行了测试。测试分析结果表明,FC-AE-1553协议桥模块的功能和各项技术指标符合设计要求。