民用飞机飞控计算机处理器选型研究分析

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1、民用飞机飞控计算机处理器选型研究分析　　飞控计算机是整个飞行控制系统的核心，它控制系统的解算装置，实现飞控系统控制率计算功能并向伺服系统输出控制指令。处理器担负着整个系统的数据处理任务，相当于整个系统的大脑。处理器是整个系统框架的基本平台之一，它在很大程度上决定着飞控计算机的性能，本文从多个角度对处理器选型进行论证，并提出了参考。　　1系统简介　　根据民用飞机飞控计算机的设计方案，飞控系统由5台两余度的控制、监控计算机组成，5台计算机分成两组，完成对副翼、升降舵、方向舵、襟翼、缝翼、扰流片、水平安定面的控制。　　计算机系统采用非相似余度设计概念，使用了体系结构

2、非相似、硬件非相似和软件非相似等技术克服系统的共态故障。其中硬件非相似要求主计算机系统和从计算机系统采用不同类型的处理器，处理器的硬件接口及其外围电路也不同，这可以克服使用相同厂家生产的硬件设备而带来的共态故障。体系结构非相似要求主计算机系统和从计算机系统采用不同体系结构的计算机，以克服计算机体系结构设计可能的共态故障。　　2处理器选型　　2.1选型原则　　要进行处理器选型，首先必须确定处理器选型的原则。除了性能因素外，处理器选型还要考虑诸如供货，产品兼容性等各种综合因素。因此，应从以下几个方面予以考虑。　　(1)处理器产品的市场占有率。　　(2)是否有较强实

3、力的公司和多个制造商支持。　　(3)是否具有良好的兼容性。　　(4)是否有工业档或工业档以上质量等级的处理器产品。　　(5)是否为国外机载产品中使用的主流处理器产品。　　(6)是否具有较低的功耗。　　(7)在国内的应用的应用是否成熟。　　2.2选型分析　　2.2.1产品的市场占有率及支持厂商　　目前较为流行的处理器产品有Intel的X86系列，Motorala公司的Po、PII、PIII等，AMD的X86系列产品有K5、K6、K7等。X86的产品已形成了系列化指令系统都保持向下兼容，486以上的32位X86系列的CPU芯片都支持在386上开发的软件。因此当处理

4、器升级时，应用软件不需要太大的改变。　　Pohz。(5)DSP系列中的TMS320C6XXX功耗为8.5mhz。　　2.2.4机载领域应用　　从产品在机载领域的应用来看，PoDevelopmentInitiative)，SOAP(ScalableOpenArchitectureProject)等都选用了Pop;SpaceGroupHelicoptersDivision用133MHz的Pentium替代了i960.BOING777飞控系统中采用Intel486处理器作为其中一个余度的处理器。AIRBUS340飞控系统中采用Intel386作为主控计算机的处理器。

5、MIPSR系列处理器在机载领域的应用相对较少，90年代中期,美国concurrentputer公司推出了ATR标准的机载R4400多机系统。但后来很少见到有关MIPSR系列在机载领域应用的报道。　　DSP系列处理器近几年在机载领域应用发展较快，宝石台中用的八种LRM模块之一就是DSP模块，国内也在多种机载产品中采用DSP系列产品.但目前DSP系列产品较多用于信号处理几简单的控制系统。对于飞控计算机这种较复杂的控制系统不太使用。　　3结论　　民机飞控计算机的研制应立足于自主研制，因此产品在国内应用的成熟度也应该是处理器选型考虑的一个重要因素。由于飞控系统的特殊性

6、，相对于其他系统而言，它在追求高性能的同时应更关注产品应用的成熟度。因此，通过对上述各类处理器的综合分析比较,我们认为，民用飞机电传飞控系统飞控计算机微处理器应该选择PowerPC系列和Intel系列产品。