一种基于PowerPC的弹载飞控计算机设计

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1、第43卷第4期2013年7月航空计算技术AeronauticalComputingTechniqueV01．43No．4Jul．2013一种基于PowerPC的弹载飞控计算机设计楚要钦1，谭震2，贺莹1，刘永强1(1．中航工业西安航空计算技术研究所，陕西西安710119；2．空军驻西北地区军事代表室，陕西西安710119)摘要：针对导弹飞控系统的功能日趋复杂的问题，弹栽飞控计算机的系统设计需要高性能处理器、多任务实时操作系统的计算平台支持。分析了弹栽计算机的设计需求，提出了一种基于PowerPC+Vxwo矗s的弹载飞控计算机设计方法，提高了系统性能，降低了系统软件

2、开发难度。经仿真环境验证，能够满足弹栽计算机的研制要求，可适用于各类弹载飞控系统。关键词：弹栽计算机；飞控计算机；PowerPC；VxWorks中图分类号：TP36文献标识码：A文章编号：1671-654X(2013)04—0109-04DesignofMissile-borneFlightControlComputerBasedonPowerPCMicroprocessorCHUYao-qinl，TANZhen2，HEYin91，LIUYong-qian91(瓜’anAeronauticsComputingTechniqueResearchInstitute，A

3、VIC，Xi’an710119，China；2．MilitaryDeputyotrIceofAirForceStationedinNo厅hwest，Xi’an710119，China)Abstract：Armedatmissileflightcontrolsystemfunctioncomplexity，thesystemdesignofMissile-borneControlComputerisdependingoncomputingplatformsbasedonhigh--performanceprocessorandreal．-timeembeddedop

4、eratingsystem．ThispaperAnalyzesdesigndemandsofMissile—Bornecomputer，andintroducesadesignofMissile-·borneflightcontrolcomputerbasedonPowerPCmicroprocessorandreal．-timeembeddedoperatingsystemVxWorks；thedesignimprovessystemperformanceanddecreasessoft-waredevelopmentdifficulty．Testedbysim

5、ulationenvironment，thedesignissatisfiedtoMissile-borneComputer’SdemandsandcanbeappliedtotheMissile·Borneflightcontrolsystems．Keywords：missile-bornecomputer；flightcontrolcomputer；PowerPC；VxWorks引言随着新理论、新技术、新材料在导弹设计制造中的不断应用，导弹技术获得了迅速的发展。导弹具备的功能日趋复杂，具备多任务和双射程控制方式，能够最大限度地满足载机作战任务需求，即具备强大空

6、空攻击能力、对地打击能力，同时具备中远距拦截和近距格斗的功能。导弹技术的飞速发展对弹载飞控计算机的功能、性能要求越来越高，最显著的特征是飞控计算机需要实时处理的任务量急速增加⋯。弹载飞控计算机作为导弹制导控制系统的核心部件，硬件多采用DSP+FPGA的方式实现，任务处理采用中断方式，具有软件任务设计简单、上电后应用程序启动速度快的特点，并且满足弹载计算机体积小、重量轻、功耗小的需求。但随着弹载飞控计算机任务量的激增，单一采用中断方式处理软件任务，将导致系统应用软件的设计变得越加复杂，难以开发，难以保证系统的稳定运行。为了降低系统软件的开发难度，保障系统的可靠性，可

7、以采用实时操作系统对系统任务进行调度、管理，从而保证系统中实时任务的正确运行。而目前基于DSP的实时操作系统还不成熟，在机弹载计算机平台中还未有成熟应用，不能满足当前弹载飞控计算机多任务实时处理能力的需求。目前，PowerPC处理器和VxWorks实时操作系统已在机载计算机中成熟应用，但由于弹载计算机的特殊应用环境的限制，譬如：小体积、低功耗、系统快速启动等因素，目前PowerPC处理器还未在弹载计算机中应用。因此，设计一款基于PowerPC处理器的弹载计算机，用于满足飞控计算机实时任务量激增的需求，降低系统软件的开发难度，掌握PowerPC处理器在弹载计算机中应

8、用的关键技