Curso ARINC 429

Aula 1 • Contexto Regulatório e de Certificação

Explica como os requisitos de certificação de aeronavegabilidade influenciam a implementação do ARINC 429. Os alunos conectam o padrão a estruturas mais amplas de segurança de aviação.

Aula 2 • Aplicações Típicas de Aviônica

Pesquisa sistemas de aeronaves que dependem do ARINC 429 para troca de dados. Fundamenta conceitos abstratos em equipamentos de aviônica do mundo real.

Aula 3 • História e Propósito do ARINC 429

Traça a origem do padrão ARINC 429 e a necessidade da indústria que ele atendeu. Fornece contexto para todo o conteúdo técnico subsequente no capítulo.

Aula 1 • Requisitos de Cabo e Conector

Abrange especificações de par trançado blindado, correspondência de impedância e padrões de conector. Garante que os alunos possam avaliar a conformidade da instalação física.

Aula 2 • Integridade do Sinal e Margens de Ruído

Aborda efeitos de diafonia, loops de terra e interferência eletromagnética na qualidade do sinal. Os alunos aprendem a identificar e mitigar falhas na camada física.

Aula 3 • Esquema de Codificação Return-to-Zero

Explica como cada bit retorna ao nulo entre transições e por que isso auxilia na sincronização. Apoia diretamente a compreensão do tempo de bit em seções posteriores.

Aula 4 • Especificações do Transmissor e Receptor

Detalha a capacidade de acionamento de saída, impedância de entrada e regras de carga para drivers e receptores de linha. Prepara os alunos para selecionar e validar componentes em conformidade.

Aula 1 • A Arquitetura da Palavra de 32 Bits

Divide os quatro campos primários: label, SDI, dados, SSM e paridade. Fornece o mapa estrutural usado em todos os capítulos de interpretação de dados.

Aula 2 • Formatos de Codificação de Dados

Apresenta tipos de codificação de dados BNR, BCD, discretos e de manutenção com regras de conversão. Os alunos selecionam e aplicam o formato correto para qualquer tipo de parâmetro.

Aula 3 • Identificadores de Origem e Destino

Aborda o uso do campo SDI para ambientes de barramento com múltiplas fontes e sua natureza opcional. Conecta o SDI a decisões de arquitetura de sistema abordadas em capítulos posteriores.

Aula 4 • Codificação da Matriz Sign-Status

Detalha códigos de campo SSM para sinal BNR, status BCD e relatório de condição discreta. Garante que os alunos interpretem corretamente informações de validade e sinal.

Aula 5 • Campo Label e Notação Octal

Explica o label de 8 bits, sua representação octal e ordem de transmissão com inversão de bits. Os alunos identificam com precisão os tipos de parâmetros a partir dos valores dos labels.

Aula 1 • Análise de Carga do Barramento e Throughput

Ensina o cálculo da porcentagem de utilização do barramento dado um conjunto de parâmetros e taxas. Os alunos identificam configurações de barramento sobrecarregado antes da implementação.

Aula 2 • Temporização de Bit e Enquadramento de Palavra

Abrange o período do bit, a duração da palavra no tempo e o espaço interpalavra obrigatório. Fornece a linha de base de temporização para cálculos de carga do barramento.

Aula 3 • Modos de Alta Velocidade e Baixa Velocidade

Define as taxas de bits de 100 kbps em alta velocidade e 12,5 kbps em baixa velocidade e suas aplicações. Os alunos combinam a seleção de velocidade com os requisitos de latência e ruído do sistema.

Aula 1 • Interfaces de Unidade de Substituição em Linha

Define as configurações de porta de transmissão e recepção do LRU e seu papel na topologia do sistema. Estabelece o bloco de construção para todos os exercícios de projeto de arquitetura.

Aula 2 • Desenvolvimento do Documento de Controle de Interface

Ensina como criar e ler ICDs que definem todos os parâmetros do barramento entre LRUs. Os alunos produzem uma seção de ICD em conformidade para uma interface de aviônica de exemplo.

Aula 3 • Cabeamento do Barramento Ponto a Ponto

Detalha como barramentos individuais conectam um transmissor a até 20 receptores. Os alunos desenham diagramas de cabeamento em conformidade para sistemas de aviônica representativos.

Aula 4 • Redundância e Isolamento de Falhas

Aborda arquiteturas de barramento redundante dupla e tripla e técnicas de isolamento. Os alunos projetam sistemas que mantêm a função após falhas de ponto único.

Aula 1 • Integração de Hardware e Teste em Bancada

Orienta os alunos nas etapas de integração em bancada e na verificação inicial de hardware. Conecta o conhecimento de hardware ao capítulo de teste e validação que se segue.

Aula 2 • Considerações de Projeto em Nível de Placa

Aborda regras de layout de PCB, desacoplamento e isolamento para circuitos ARINC 429. Os alunos aplicam diretrizes de layout para minimizar ruído e garantir integridade do sinal.

Aula 3 • Implementação Baseada em FPGA

Apresenta abordagens de núcleo IP de FPGA para codificação, decodificação e escalonamento de palavras ARINC 429. Os alunos avaliam as compensações entre CIs dedicados e lógica programável.

Aula 4 • CIs de Driver de Linha e Receptor

Pesquisa CIs transceptores ARINC 429 dedicados, suas pinagens e critérios de seleção. Os alunos combinam as capacidades do CI com os requisitos de tensão, velocidade e carga do sistema.

Aula 1 • Arquitetura de Driver e Abstração de Hardware

Define o modelo de driver em camadas separando o acesso ao hardware da lógica de aplicação. Os alunos projetam uma camada de abstração de hardware para um controlador de exemplo.

Aula 2 • Codificação de Palavras em Software

Implementa a construção de palavras BNR, BCD e discretas, incluindo label, SDI, SSM e paridade. Os alunos escrevem e testam unitariamente funções de codificação para parâmetros representativos.

Aula 3 • Processamento de Recepção e Filtragem

Implementa filtragem baseada em label, extração de dados e monitoramento de atualização em palavras recebidas. Os alunos constroem um manipulador de recepção que detecta dados obsoletos e inválidos.

Aula 4 • Tratamento de Erros e Relatório de Falhas

Projeta respostas de software para erros de paridade, falhas de timeout e falhas de hardware. Os alunos implementam mecanismos de registro de falhas e notificação do sistema.

Aula 1 • Diagnóstico de Falhas e Análise de Causa Raiz

Fornece uma metodologia de solução de problemas estruturada para modos de falha comuns do ARINC 429. Os alunos rastreiam falhas do sintoma à causa raiz usando técnicas sistemáticas.

Aula 2 • Teste de Conformidade Elétrica

Define medições de nível de tensão, tempo de subida e impedância necessárias para conformidade. Os alunos executam um plano de teste elétrico estruturado em um barramento ativo.

Aula 3 • Teste Funcional e de Protocolo

Aborda testes de precisão de label, verificação de taxa de atualização e correção do SSM. Os alunos projetam casos de teste que alcançam cobertura total de parâmetros.

Aula 4 • Equipamentos de Teste e Ferramentas de Simulação

Pesquisa osciloscópios, analisadores de protocolo e simuladores de barramento usados para verificação ARINC 429. Os alunos selecionam ferramentas apropriadas para cada categoria de teste.