MIL-STD-1553

MIL-STD-1553是美國國防部發佈的一個軍用標準，定義了機械、電氣和串行數據總線的功能特徵。它最初是設計來作為軍用航空電子的航空數據總線，但現在已普遍用於軍用和民用航天器的機載數據處理（OBDH）子系統。它具有多個（通常為雙重）冗餘的平衡線路物理層、一個差分網絡接口、時分多路複用、半雙工命令/響應協議，並可處理多達30個遠程終端（設備）。使用光纜代替電纜的MIL-STD-1553版本稱為MIL-STD-1773。

MIL-STD-1553最早在1973年作為一項美國空軍標準發佈，並首次用於F-16戰隼戰鬥機戰鬥機。其他飛機的設計也迅速跟進，包括F/A-18黃蜂式戰鬥攻擊機、AH-64阿帕契直升機、P-3獵户座海上巡邏機、F-15鷹式戰鬥機以及F-20虎鯊戰鬥機。它現在在美軍所有軍種廣泛使用，北大西洋公約組織（NATO）亦已將之作為STANAG3838 AVS採用。STANAG 3838在英國為UK MoD Def-Stan 00-18 Part 2，使用於龍捲風戰鬥轟炸機、鷹式教練機（Mk 100及之後），以及廣泛配合STANAG 3910-“EFABus”，用於颱風戰鬥機。JAS 39獅鷲戰鬥機使用MIL-STD-1553B。俄羅斯製造的米格-35戰鬥機也使用MIL-STD-1553。印度的烈火系列導彈據稱也使用了該總線系統，並還有不少軍事裝備應用該總線作為電子通信接口。MIL-STD-1553正在由一些更新的美國技術取代，如IEEE 1394。 ^[1] 

單個總線由在1MHz時具有70-85Ω阻抗的線對組成。在使用圓形連接器的情況下，其中心引腳用於高（正）曼徹斯特雙相信號。發射器和接收器經由隔離變壓器耦合到總線，並使用一對隔離電阻器和可選地耦合變壓器分支出短截線連接。這減少了短路的影響，並確保總線不通過飛機傳導電流。曼徹斯特編碼用於在同一線對上呈現時鐘和數據，並消除信號中的任何DC分量（其不能通過變壓器）。比特率為1.0兆比特每秒（每微秒1比特）。比特率的組合精度和長期穩定性僅規定在±0.1%之內；短期時鐘穩定度必須在±0.01%以內。發射器的峯值輸出電壓為18-27V。

通過使用幾個獨立的線對，總線可以成為雙重或三重冗餘，然後所有設備連接到所有總線。在當前主控制器發生故障的情況下，指定新的總線控制計算機。通常，輔助飛行控制計算機通過主數據總線監視主計算機和飛行器傳感器。使用光纖的不同版本總線重量較輕，並具有更好的電磁干擾抗性，包括電磁脈衝（EMP）。這也稱為MIL-STD-1773。“AS 1773”實現具有1Mbit/s與20Mbit/s的雙速率。 ^[2] 

一個MIL-STD-1553多路數據總線系統由控制多個遠程終端（RT）的總線控制器（BC）組成，它們通過數據總線連接在一起，在總線控制器與所有相關的遠程終端之間提供單個數據路徑。這也可以有一個或多個總線監視器（BM）；但是，總線監視器尤為不允許參與數據傳輸，僅用於捕獲和記錄數據用於分析等。在冗餘總線實現中，使用若干數據總線來提供多於一個數據路徑，即為雙冗餘數據總線、三冗餘數據總線等。到數據總線的所有傳輸都可以藉由總線控制器和所有連接的遠程終端獲取。消息是由一個或多個16位字（命令、數據或狀態）組成。包含每個字的16位使用曼徹斯特編碼發送，其中每個比特傳輸為0.5微秒高與0.5微秒低表示一個邏輯1，而低-高序列表示一個邏輯0。每個字前面有一個3微秒同步脈衝（數據字為1.5微秒低+1.5微秒高，對於命令和狀態字則相反，不能在曼徹斯特碼中出現）及尾隨的奇偶校驗位。實際上每個字可以視同一個20比特字：3比特用於同步，16位用於有效負載，1比特用於奇偶校驗控制。消息內的字連續傳輸，並且消息之間必須至少有4微秒的間隙。不過，這種消息間間隙可以並且通常遠大於4微秒，甚至一些舊的總線控制器將達到1毫秒。設備必須在4-12微秒內開始將其響應發送到一個有效命令，並且如果在14微秒內沒有開始響應，則認為沒有接收到命令或消息。 ^[2] 

MIL-STD-1553B數據總線具有雙向輸出特性，實時性和可靠性高，廣泛應用在當代的運輸機和相當數量的民航客機以及軍用飛機上，航天系統也廣泛的應用這一總線。

1553B總線系統主要由3部分組成：總線控制器BC；遠程終端RT；數據總線Data Bus.

1553B總線的工作頻率是1 Mb/s 。採用曼徹斯特II碼，半雙工工作方式。主要的硬件部分為總線控制器（BC）、遠端終端（RT）和可選用的總線監控器（MT）。一般情況下，這3部分通過1個多路總線接口（MBI）來完成。可把MBI嵌在計算機內。該總線有10種消息格式。每個消息至少包含2個字，每個字有16個消息位，1個奇偶校驗位和3個位長的同步頭，所有的消息字都採用曼徹斯特II碼構成。

1553B數據總線用的是指令/響應型通信協議。他有3種類型的終端，分別為：

(1)總線控制器（BC）

他是在總線上惟一被安排為執行建立和啓動數據傳輸任務的終端。

(2)遠程終端(RT)

他是用户子系統到數據總線上的接口，他在BC的控制下提取數據或吸收數據。

(3)總線監控器（MT）

他“監控”總線上的信息傳輸，以完成對總線上的數據源進行記錄和分析，但他本身不參與總線的通信。 ^[1]