¿Cuál es la diferencia de codificación entre los formatos ARINC 429 BNR y BCD?

Creo que entiendo las diferencias entre los tipos de formatos de palabras ARINC, pero me gustaría recibir alguna información para ver si mi comprensión es correcta. En la especificación ARINC 429, se analiza que existen algunas diferencias en la forma en que se manejan los mensajes entre los dos formatos.

Campo de datos

Este solo parece conceptos aritméticos básicos y no me preocupa tanto. Por lo que entiendo, el campo de datos BCD funciona de la siguiente manera:

Data-Field = 0x12340 , significa que los datos son en realidad 12 340 (doce mil trescientos cuarenta) en base 10.

Entonces, el campo de datos BNR funcionaría así:

Data-Field = 0x7FD1C , significa que los datos son en realidad -740 (basado en la aritmética del complemento a dos).

Campo de matriz de estado de signo

Los códigos operativos simplemente significan cosas diferentes. O, en otras palabras, los números de código son los mismos, pero los códigos en sí tienen significados diferentes para los mensajes BCD que para los BNR. Ahora, si no hay otras diferencias, también me gustaría saber por qué los esquemas de código de operación son ligeramente diferentes.

Mi pregunta

Entonces, supongo que en una sola oración mi pregunta sería: ¿son estas las únicas diferencias entre los tipos de mensajes ARINC?

Respuestas (2)

Su estrategia de decodificación básica parece correcta: no verifiqué dos veces los valores, pero la lógica es sólida. Tenga en cuenta, sin embargo, que la diferencia de BCD frente al complemento a dos no es la única diferencia entre BNR y BCD (y las etiquetas discretas, que también son comunes). Las etiquetas decimales codificadas en binario (BCD) y binarias (BNR) generalmente se decodifican como se ha mostrado, pero la Matriz de estado de signo (SSM) juega un papel importante en la interpretación de esos datos y su uso no es opcional.

Para las etiquetas BCD, el SSM informa si los datos son positivos o negativos (o en qué dirección apuntan), por lo tanto, "Más, Norte, Este, Derecha, Hacia, Arriba" frente a "Menos, Sur, Oeste, Desde, Abajo". También informa si los datos no son válidos ("No Computed Data"). Las etiquetas BNR ya incluyen información de signos en la codificación de complemento a dos, por lo que duplicar esa información en el SSM desperdiciaría un ancho de banda valioso. El SSM aún le informa sobre datos no válidos, pero también puede informar sobre (no) operación en modo reversionario ("Advertencia de falla") o comportamiento correcto ("Operación normal").

Lo que eso significa para una determinada LRU (unidad reemplazable en línea) 1 puede ser completamente diferente de cualquier otra LRU. Para tener confianza en su interpretación de una etiqueta, debe obtener una guía de integración de hardware para la LRU específica en cuestión para determinar en qué formato se proporcionan o se deben proporcionar los datos y qué implican los valores de SSM. Esta guía de integración es un documento separado de cualquier manual de usuario o de mantenimiento que haya recibido con una LRU para su instalación en una aeronave. Por lo general, solo se proporciona a los fabricantes de equipos originales de otras LRU.

Por ejemplo, una etiqueta BNR aún puede contener un valor legible cuando el SSM está configurado en "Advertencia de falla", pero si aún puede usar esos datos o no, depende de lo que implica la falla para la LRU en particular. Una vez me encontré con una LRU que proporcionaba una etiqueta para la altitud barométrica que volvía a la altura del GPS por encima del elipsoide cuando se configuraba el modo de falla. Este cambio en el valor representado no se apreció en ese momento, pero me enseñó a inspeccionar siempre el SSM primero antes de creer en cualquier valor en particular. Además, muchas etiquetas BNR también se escalan según algún factor arbitrario para proporcionar una gama más amplia de valores representables. El factor de escala se proporciona en la guía de integración y, por lo general, es un valor fijo, pero he encontrado algunas etiquetas con valores escalados por valores de otras etiquetas.

El formato de las etiquetas discretas siempre es específico de la LRU. Para saber qué es esta codificación, debe tener la guía de integración.

En última instancia, la diferencia entre cada etiqueta ARINC429 en particular dependerá del equipo específico al que se conecte. Los tipos de datos estándar (BNR/BCD/Discreto) brindan una idea aproximada de cómo se empaquetan los datos, pero la guía de integración es la fuente autorizada para la codificación de datos.

1 : uso LRU como abreviatura para referirme a cualquier nodo ARINC429. En la práctica, muchos dispositivos compatibles con ARINC429 no son necesariamente reemplazables en línea.

¿Habrá alguna vez una instancia en la que el SSM se use como espacio para el campo de datos (cuando está en BCD) de manera similar a cómo se hace esto para los números con formato BNR?
Nunca me he encontrado con una etiqueta BCD que anulara el SSM para su uso como espacio de datos adicional. Sospecho firmemente que cualquier dispositivo que necesite más espacio de datos en una nueva revisión cambie una etiqueta BCD a una etiqueta BNR en lugar de extender la BCD. Este cambio proporcionaría un impulso mucho mayor al espacio de codificación disponible. Dicho esto, todavía puede haber un fabricante de dispositivos que haya optado por utilizar una etiqueta BCD no estándar en su lugar. Cualquier excepción de este tipo debe estar bien documentada en la guía de integración.
Prácticamente tenía esa inclinación, y sé con certeza que BNR a veces anula el SSM.

Como puede observar en este tutorial de especificaciones o en este informe de erratas , los dos bits que sirven como un campo de "estado de signo" para los datos BCD muestran solo el estado, no el signo, para los datos BNR. Los códigos de estado para los datos BNR incluyen un código de "advertencia de falla"; no es necesario señalar una advertencia de falla en la matriz de estado de señal de los datos BCD porque los dígitos individuales se pueden configurar en 1111 (cuatro 1 consecutivos) para indicar que los valores no son confiables.

Además, cuando la latitud y la longitud se codifican en 0,1 minutos en formato BCD, se debe utilizar un formato BCD diferente al habitual. Véase el comentario en el apartado 2.1.2 de la fe de erratas . Las posiciones de la codificación de cada dígito se mueven 2 bits para que el primer dígito tenga un valor máximo de 1 en lugar de 7, y los bits 9 y 10 se usan para datos.