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西安微电子技术研究所为“天宫二号”装上神奇的“大脑”

2016-09-16 07:47  陕西传媒网-陕西日报  字号:T|T

(记者 沈谦 通讯员 韩晶)9月15日晚,“天宫二号”顺利发射升空,其高度运转的“大脑”由西安微电子技术研究所提供。

天宫二号顺利发射升空后,如何确保在太空中正确有效地处理各种数据?如何确保将在太空中采集到的数据传送回地面?又如何确保地面发送的每个指令都能让航天员接收并处理?

要解决这三个“确!保筒坏貌惶嵛靼参⒌缱蛹际跹芯克兄频闹醒氪淼ピ。对于天宫二号来说,这个中央处理单元可是担负着“大脑”的重任。研制人员通过指令级同步技术,将“大脑”发出的指令误差大幅度降低,从而实现更加精准的控制。同时地面技术人员还可以随时监控“大脑”的运行状态,通过高速数据交换技术,简化飞行软件设计的复杂度,提高“大脑”的运行效率。

同时,西安微电子技术研究所还为长二F火箭提供了超强“大脑”。本次为长二F火箭配备的改进型箭载计算机是“三冗余”设计,也就是说这个“大脑”对外是一个,内部结构却是三个。三台计算机每台都有超强能力,比常规的航天控制用计算机在指标上高出一个数量级以上。他们三者之间既相互独立,又协调统一,关系就像社会生活中决策小组的专家,三个专家在输入和节奏上完全同步,但运行时又相互独立,背靠背给出各自的专家意见。系统采取表决机制,在三个结果中取两个形成最终决策。这样一来,即使一台机器的计算出现小意外,也不会影响整体的输出。

此外,以往型号中大量使用专用集成电路芯片,使得元器件品种多、数量多,不仅带来箭机体积大、成本高、可维护性低的问题,可靠性也随之降低。改进型长二F箭载计算机采用先进的FPGA芯片,将很多专用集成电路芯片的功能通过软件编程来实现,在提高系统可靠性之余,还减小了体积,降低了重量,节约了成本。

记者获悉,西安微电子技术研究所为天宫二号空间实验室任务配套整机产品8种13台套,软件10种;配套集成电路产品4种6个批次共88只。

本文原载于兵马俑在线(www.wmxa.cn),转载请保留本链接,敬谢!

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