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高可靠平台计算机设计

时间:2022-08-07 01:45作者:雅博体育官网

本文摘要:章节 随着航天技术的大大发展,对掌控的拒绝也更加低,必须不具备更高的反应速度和更加强劲的数据处理能力。在航天领域,一旦掌控再次发生错误,将不会导致难以估计的损失。因此,如何提升掌控的可靠性是长期以来的一个最重要问题。 本文讲解了SOC应用于方式的一种实际研发方案,重点辩论了平台计算机的高可靠性的设计和构建方法。

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章节  随着航天技术的大大发展,对掌控的拒绝也更加低,必须不具备更高的反应速度和更加强劲的数据处理能力。在航天领域,一旦掌控再次发生错误,将不会导致难以估计的损失。因此,如何提升掌控的可靠性是长期以来的一个最重要问题。

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本文讲解了SOC应用于方式的一种实际研发方案,重点辩论了平台计算机的高可靠性的设计和构建方法。  低可信平台计算机主要任务  本低可信平台计算机主要已完成以下主要任务:动态入学惯性测量仪表输入的转动角增量和视速度增量;接收机载有导航系统得出的初始方位、速度以及姿态数据;动态接管定位卫星测量数据;动态已完成制导、姿触方程的运算,按照掌控律及制导律拒绝,对收集的信息展开转换、综合,构成掌控/制导指令,掌控舵机;构建1553B总线通信功能,展开总线通信与掌控;4路D/A输入姿态控制指令;具备8级可屏蔽中断;通过1553B模块与地面计算机通信,展开信息互相交换;获取三个带上光电隔绝的RS422模块。

  平台计算机使用FPGA+S698IP核的方案(全称SOC),以欧比特公司的S698IP核做到居多CPU,另外再行把1553B总线控制器、VME总线控制器、3个带FIFO的UART统合在一起。反映了欧比特公司S698IP核灵活性、优越性能。并且反对多操作系统。使用SOC设计节省便宜的流片费用、减少系统设计的灵活性、便利改动、大大缩短设计研发的周期。

  低可信平台计算机  低可信平台计算机功能框图示于图1。    图1低可信平台计算机功能框图  低可信平台计算机使用FPGA+S698IP核的SOC形式构建,FPGA使用ALTERA公司Cyclone系列EP1C20。  高性能的S698IP核作为内核,构建了大量的外围设备,并将这些所有的模块全部构建到一个FPGA器件当中,减少了整个板级系统的成本,增大了板级系统的体积,器件等级搭配工业级以上器件,大大提高了系统的可靠性。

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  S698IP核的功能框图示于图2。    图2S698IP核功能框图  S698IP核特点如下:内部用于了5级流水线,SPARCV8指令集;硬件乘法器和除法器;反对2条DSP指令(MACUMAC);浮点运算:双精度(64位);具备分离的指令和数据cache结构(哈佛结构),可以根据市场需求灵活性的配备cache的容量,大小范围是1-64kbyte;片上总线规范用于了AMBA2.0规范,反对APB,和AHB标准;外设可削减,还包括UART,定时器,中断控制器,存储器管理单元,I/O端口,看门狗等;使用AMBAAHB/APB总线结构的用户设计新的模块,可以很更容易重新加入到S698IP核中,已完成用户的自定义应用于;构建调试反对单元(DSU),反对硬件调试功能。


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