1553B总线以较高的传输速度和优越的传输稳定性等优点,已经广泛应用于我国航空航天等领域。由于机载环境下直接进行试验具有很大的风险,因此需要构建地面仿真系统进行大量的前期地面实验以测试总线的功能和性能,而基于1553B总线的仿真卡是地面仿真系统的关键设备。以往的仿真卡大多是单机系统,即上电以后只能实现一个RT(远程终端)或者BC(总线控制器),没有监控功能,所以对于多功能1553B仿真卡的设计与应用研究就显得尤为重要。本课题通过深入研究1553B总线协议的基础上,采用基于FPGA的设计方案来实现多功能1553B总线仿真卡的研制,其主体功能均在一块FPGA芯片里完成。以X ilinx公司的Spartan6系列的XC6SLX75芯片作为控制核心搭建了仿真卡的硬件平台,并在此平台上开发了仿真卡的驱动与应用程序,用于在地面环境下对1553B总线进行仿真、测试和验证。论文中对硬件部分各个模块进行了详细的分析介绍,硬件部分主要包括:FPGA单元模块、电源转换模块、存储模块、数据收发电路模块及PCI接口模块。在软件设计中用Microsoft Visual Studio 2008 NET3.5开发环境完成驱动软件和应用软件的开发,介绍了仿真卡的软件功能层次结构,驱动与应用程序的详细设计。驱动程序完成板卡的打开、关闭、启动、停止、传输功能。应用层程序提供界面和操作系统支持。最后对仿真卡进行了验证,分别在BC、RT、BM(总线监控器)模式下进行了测试,验证测试结果表明,该仿真卡功能完备,性能良好,运行稳定,安全性高,能够满足仿真验证的需求,达到了预期的目标,为1553B总线系统开发和地面仿真测试提供了保障。