飞行器管理计算机操作系统技术研究

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1、万方数据第14卷第1期2011年1月西安文理学院学报：自然科学版JournalofXi’anUniversityofArts&Science(NatSciEd)V01．14No．1Jan．2011文章编号：1008-5564(2011)01-0073-04飞行器管理计算机操作系统技术研究宁月光(海军装备部，陕西西安710068)摘要：目前国外新一代飞机的设计中，为进一步提高飞机的性能，同时降低系统费用，采用飞行器管理系统综合管理，包括飞行控制、发动机控制、机电公共设备管理等．主要描述了针对飞行器管理计算机的操作系统技术，包括系统软件结构以及在多任务

2、分区保护的基础上，如何实现系统同步、周期任务、健康监控等．关键词：飞行器管理计算机；综合化；操作系统中图分类号：V27文献标识码：AResearchonOperatingSystemTechnologyforVehicleManagementComputerNINGYue-guang(MilitaryDeputy0伍ceofNavalAviafionFacilities-Xi’an710068，China)Abstract：Inordertomeettheneedoftheairborneelectronicsystem-thedesignofHe

3、wstylevehiclemanagementsystemadoptsanintegrationofflightcontrol，enginecontrol-utihtiescon-trol，etc，toprovidehighperformanceofsystem砸well嬲tolowerthelife—cyclecost．Thispaperaddressedoperatingsystemtechnologyaimingatvehiclemanagementcomputer，inclu·dingsystem80ftwal'estructureothe

4、rtechnologiesbasedonmulti—taskpartitionprotectionIsuchassynchronization，periodtask。healthmonitoring。etc．Keywords：vehiclemanagementcomputer；integration；operatingsystem1操作系统需求分析飞行器管理计算机采用物理分离的多节点结构，计算机之间通过同步总线保证任务的同步执行，与CCDL一起保证不同节点上同一任务的计算和判定在同一数据集上，在每个节点上，支持飞控、机电、发控等多个任务，系统框架结

5、构如图1所示．为此，飞行器管理计算机对操作系统的需求包括：a)操作系统具有分区功能：确保时间和空间安全隔离，飞行器管理计算机节点l控、机电、发控⋯飞行器管理计算机1节点2控、机电、发控⋯⋯E行器管理汁算机节3匕控、机电、发控⋯“同步总线圈l飞行器管理计算机结构收稿日期：2011-10．17作者简介：宁月光(1963·)，男，山东莱州人，海军装备部高级工程师．研究方向：飞行自动控制．万方数据74西安文理学院学报：自然科学版第14卷能够实现两级调度方式．——不同分区之间的存储区隔离，不能相互访问；——不同分区之间的执行时间隔离，分区不能占用另一个分区的

6、时间；——不同分区之间实现隔离保护，一个分区的故障不能影响其他分区，防止故障蔓延；——具有分区级与任务级两级调度机制，保证各个分区都能够获得确定的时间片，任务能够获得设定的执行时间．b)操作系统执行的实时性：确保应用的请求在其响应时间内获得执行，在其截止时间(死限)内输出结果．c)操作系统的安全性：确保关键应用的资源能够得到保证，在时间资源上，低安全级别或同等优先级别的应用不能影响高安全级别的应用执行；在空间资源上，确保分区资源分配的确定性，确保各应用的资源在执行前分配完成，在执行中操作系统不对分区进行资源的动态分配．d)不同节点上相同应用同步执行

7、：确保相同应用在相同的时间段上执行，与CCDL一起保证相同的计算在同一数据集上．e)节点内周期性应用的周期执行：确保在指定的周期时间点上，从指定的程序点执行约定的周期应用．f)同步开发环境：实现对多节点系统的同步调试．g)操作系统的可测试性：确保操作系统的所有状态已知．2软件功能分层结构飞行器管理计算机系统软件从功能的角度来说分为两层：应用软件层、操作系统层．应用软件层的功能包括飞行控制、推力控制、公共设备管理等专用功能，以及余度管理、BIT等平台管理功能．操作系统层负责系统的分区调度安全和资源访问安全，多个硬件平台之间的同步操作，以及模块支持接口

8、驱动．飞行器管理计算机系统软件功能分层结构如图2所示．余度管理和BIT作为支持专用软件功能的多余度信息管理功能，为运行在不