(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210839076.8 (22)申请日 2022.07.18 (71)申请人 中国航空工业 集团公司洛阳电光设 备研究所 地址 471099 河南省洛阳市凯旋西路25号 (72)发明人 赵学娟　罗辉　李明明　 (74)专利代理 机构 西安凯多 思知识产权代理事 务所(普通 合伙) 61290 专利代理师 刘涛 (51)Int.Cl. H04L 1/00(2006.01) H04L 69/06(2022.01) H04L 69/22(2022.01) H04N 7/18(2006.01) (54)发明名称 一种ARINC818逻辑高安全性 监控设计方法 (57)摘要 本发明公开了一种ARINC818逻辑高安全性 监控设计方法， 对输入到 FPGA芯片的ARINC818视 频数据通过GTP实现逻辑内部和物理链路之间的 8B10B编解码、 串并转换等功能； 对转换后的并行 视频数据进行帧格式解析， 再进行 实时校验和帧 校验； 对解析后的视频数据包package进行第一 级的数据包CRC校验； 第一级数据包CRC 校验结果 正确的视频数据， 在DDR3中进行帧frame缓存 的 写入和读出过程中进行第二级的数据帧CRC校 验； 第二级数据帧CRC校验结果正确的视频数据 进行数据格式转换， 转换后的视频数据在发送 时， 与下一级视频数据处理单元协议第二级数据 帧CRC校验值的发送位置， 同时发送视频数据和 帧CRC值； 在下一级视频数据处理单元中对接收 到视频数据进行第三级的帧CRC校验。 本发明提 高了设计的安全性。 权利要求书2页 说明书5页 附图2页 CN 115361092 A 2022.11.18 CN 115361092 A 1.一种ARI NC818逻辑高安全性 监控设计方法， 其特 征在于， 包括如下步骤： 步骤1： ARINC818视频数据通过光模块从光信号转换成串行模拟电信号后进入FPGA芯 片中； 使用FPGA的IP核GTP作为物理链路与FPGA内部逻辑的转换单元， 实现对输入到FPGA芯 片的ARINC818视频数据进行COMMA 检测和对齐、 8B10B解码、 串并转换功能， 将FPGA管脚输入 的串行模拟信号 转化为32bit并行 数字信号； 步骤2： 使用状态机编码方式实现对步骤1中生成的并行数据信号流进行解析， 依次解 析出数据包Package0和数据包Package1～PackageN， N为一帧画面中共包含的数据包分包 个数， 由视频分辨 率决定； 数据包包括容器序号、 数据包序号、 有效视频 数据、 数据帧CRC信息； 步骤3： 第一级CRC监控； 解析出的有效视频数据存入FIFO再从FIFO读取后， 视频数据流 同时输入到第一级CRC 计算单元A和寄存器缓存单 元中； 寄存器缓存单元读取的视频数据流同时输入到第一级CRC计算单元B和第二级CRC计算 单元A； 第一级CRC计算单元A和B分别计算流入到自身的每个package的有效视频数据的CRC 值； 针对同一个package的有效视频数据， 比较第一级CRC计算单元A和B计算出的第一CRC 值和第二CRC值， 如果第一CRC值等于第二CRC值， 则表明该package的视频数据 没有发生错 误， 继续运行正常的逻辑功能； 如果 不相等， 则表明发生了错 误， 上报错 误； 步骤4： 第二级CRC监控； 从寄存器缓存单元中读取的视频数据流存储到DDR3中进行帧缓存， 再将从DDR3中读取 的视频数据输入到第二级CRC计算单 元B中； 第二级CRC计算单 元A和B分别计算 流入到自身每 个视频数据帧frame的帧CRC值； 针对同一帧frame的视频数据， 比较第二级CRC计算单元A和B计算出的第三CRC值和第 四CRC值； 如果第三CRC值等于第四CRC值， 则表明该帧frame的视频数据没有发生错误， 继续 运行正常的逻辑功能； 如果 不相等， 则表明发生了错 误， 上报错 误； 步骤5： 第三级CRC监控； 第二级CRC监控结果正确的CRC值将在DDR3中读取的视频数据完成格式转换后， 伴随每 帧的视频数据发送给下一级视频数据处理单元； 在下一级视频数据处理单元中对接收到的 视频数据进 行整帧CRC计算； 计算出的CRC值与接收到的第二级CRC监控 单元传输的CRC值进 行比较； 如果两个CRC值相同， 则表明视频数据没有发生错误； 如果不相同， 则表明数据在该 部分传输转换 过程发生了错 误， 上报错 误。 2.根据权利 要求1所述的一种A RINC818逻辑 高安全性监控设计方法， 其特征在于， 所述 FPGA为Xi linx公司ISE 工具自带的Vir tex 5系列FPGA。 3.根据权利 要求1所述的一种A RINC818逻辑 高安全性监控设计方法， 其特征在于， 所述 进行CRC计算采用的CRC算法均是CRC 32/MPEG2， 参数如下： Polynomial＝0x4C11DB7. Width＝32.权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115361092 A 2Init＝0xFFFFFFFF. Ref In＝False. Ref Out＝False. XOR Out＝0x0 0000000. Check＝0x0376E6E7。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115361092 A 3