基于ARM的高性能星載容錯(cuò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)
根據(jù)兩臺(tái)計(jì)算機(jī)的工作狀態(tài),星上電子系統(tǒng)可以分為正常、降級(jí)、警戒三個(gè)安全等級(jí)。正常狀態(tài)表示兩臺(tái)計(jì)算機(jī)均正常工作,其中一臺(tái)備份;降級(jí)狀態(tài)代表一臺(tái)正常工作,另外一臺(tái)已經(jīng)失效并且電源已關(guān)閉;警戒狀態(tài)表示兩臺(tái)計(jì)算機(jī)均失效。在降級(jí)狀態(tài)下可以通過(guò)正常工作的計(jì)算機(jī)和地面遙控指令重啟失效計(jì)算機(jī)的電源,檢測(cè)其是否為不可恢復(fù)的故障。如果失效機(jī)能通過(guò)重新上電恢復(fù)正常工作,則系統(tǒng)恢復(fù)為正常安全等級(jí)。在警戒狀態(tài)下仲裁電路將給兩臺(tái)星載計(jì)算機(jī)強(qiáng)制重新上電,直到其中一臺(tái)恢復(fù)正常,對(duì)星載計(jì)算機(jī)進(jìn)行最后的嘗試。
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/106454.htm軟件設(shè)計(jì)方案
基于LPC2478的星上電子系統(tǒng)軟件采用C語(yǔ)言集成開(kāi)發(fā)環(huán)境ADS軟件進(jìn)行編寫(xiě)。軟件采用模塊化設(shè)計(jì),能夠?qū)π巧系母鱾€(gè)設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一的管理和操作,對(duì)星上設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行判斷和處理,并采用多級(jí)中斷保證系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性。
星上軟件的結(jié)構(gòu)主要采用循環(huán)和中斷的方式,見(jiàn)圖4。在完成處理器自身和設(shè)備的初始化之后,程序進(jìn)入主循環(huán)。每個(gè)循環(huán)中需要完成各個(gè)通道的A/D采集和電平狀態(tài)檢測(cè),對(duì)獲取的狀態(tài)信息進(jìn)行分析比較,然后更新?tīng)顟B(tài)數(shù)組。如果狀態(tài)數(shù)據(jù)檢測(cè)出現(xiàn)異常,程序?qū)⒂|發(fā)軟件中斷,進(jìn)入相應(yīng)的故障處理程序。
對(duì)設(shè)備的操作和任務(wù)都采用中斷處理的方式,每個(gè)任務(wù)都有對(duì)應(yīng)的中斷優(yōu)先級(jí)和服務(wù)程序,高優(yōu)先級(jí)的任務(wù)能夠中斷低優(yōu)先級(jí)的任務(wù)。星上的數(shù)據(jù)采用集中的方式進(jìn)行管理,每次操作都對(duì)固定的地址進(jìn)行讀寫(xiě)。狀態(tài)數(shù)據(jù)每隔5分鐘在FLASH內(nèi)對(duì)應(yīng)的隊(duì)列中存儲(chǔ)一次,地面能下載歷史狀態(tài)數(shù)據(jù)并進(jìn)行星上狀態(tài)跟蹤。雙機(jī)還可以通過(guò)心跳信號(hào)共享對(duì)方的狀態(tài)數(shù)據(jù)。
評(píng)論