基于TSC695F的高可靠星載嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、星載計(jì)算機(jī)是衛(wèi)星自主控制的關(guān)鍵設(shè)備,其產(chǎn)品設(shè)計(jì)的優(yōu)劣、質(zhì)量的高低直接關(guān)系到了衛(wèi)星的控制和信息處理能力。國(guó)內(nèi)星載計(jì)算機(jī)經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展,始終在低功耗、高性能和高可靠性之間權(quán)衡。其中可靠性是排在第一位的,有時(shí)為了系統(tǒng)可靠性要求也不一味追求高性能和低功耗的目標(biāo)。
　　 根據(jù)衛(wèi)星電子產(chǎn)品不可維修和受空間輻射影響的特點(diǎn),星載計(jì)算機(jī)的研制逐漸形成了不同的發(fā)展趨勢(shì)。國(guó)外由于掌握著CPU技術(shù)、操作系統(tǒng)技術(shù)和半導(dǎo)體技術(shù)等核心技術(shù)而在設(shè)計(jì)星載計(jì)算機(jī)

2、時(shí)選擇廣泛,資源豐富,既可以選用高等級(jí)的器件,也可以使用商用現(xiàn)貨器件進(jìn)行抗核加固,但其也并不完全追求高性能,往往使用其非常成熟的器件和技術(shù)。國(guó)內(nèi)由于不掌握一些核心技術(shù),也無(wú)法加工生產(chǎn)高等級(jí)器件,因此在研制星載計(jì)算機(jī)時(shí)受到諸多限制,不得不從設(shè)計(jì)方法上采取措施來(lái)彌補(bǔ)先天的不足,以提高可靠性,經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展也形成了自己的一套設(shè)計(jì)方法。
　　 本文根據(jù)國(guó)外研制星載計(jì)算機(jī)的經(jīng)驗(yàn)和先進(jìn)技術(shù),結(jié)合國(guó)內(nèi)實(shí)際情況,設(shè)計(jì)了一種基于TSC695F的

3、高性能、高可靠性、低成本的具有工程實(shí)際應(yīng)用能力的星載計(jì)算機(jī)產(chǎn)品。本系統(tǒng)的硬件部分以TSC695F處理器為核心,具備多種接口,軟件部分以裁減后的VxWorks操作系統(tǒng)為平臺(tái)。本文從器件選型開(kāi)始,完成了星載計(jì)算機(jī)的體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),原型系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)與驗(yàn)證,并實(shí)現(xiàn)了裁減后VxWorks操作系統(tǒng)的移植,軟件具備在軌更新的能力。在此基礎(chǔ)上對(duì)系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn)做了初步探討,為應(yīng)用于航天工程打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
　　 本論文的研究成果若進(jìn)一步完善,可直