座舱显示系统内核渲染器研究与实现

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1、第42卷第5期2012年9月航空计算技术AeronauticalComputingTechniqueV01．42No．5Sep．2012座舱显示系统内核渲染器研究与实现郑澄1，孙永荣1，周晓达2，黄呜丰1，王岩2(1．南京航空航天大学自动化学院，江苏南京210016；2．中航工业沈阳飞机设计研究所，辽宁沈阳110035)摘要：随着近几年综合航电系统的迅速发展，作为航电系统中重要组成部分的座舱显示系统也向着开放式构架发展，为适应这种发展趋势，ARINC661协议应运而生。协议将用户应用(uA)的逻辑功能与座舱显示系统(CDS)的画面生成功能相隔离，并为两者提供了标准化的接口。基于ARINC6

2、61协议的CDS可解释定义文件(DF)及动态运行指令，通过调用内核渲染器，完成对画面的实时渲染。要实现CDS中画面的成功显示，渲染器的设计非常重要。通过对ARINC661协议的分析，重点研究了窗体部件的渲染技术，设计了基于ARINC661协议的内核渲染器，为国内航电显示设备的研究提供了帮助。关键词：座舱显示系统；ARINC661；渲染器；窗体部件中图分类号：V241文献标识码：A文章编号：1671—654X(2012)05．0095．04ResearchandImplementationofKernelRendererofCockpitDisplaySystemZHENGChen91，SU

3、NYong—ron91，ZHOUXiao—da2，HUANGMing．fen91，WANGYan2(1．CollegeofAutomationEngineeringofNanfingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Na彬ng210016，China；2．ShenyangAircraftDesignInstitute，AVIC，Shenyang110035，China)Abstract：Inrecentyearstheintegratedavionicssystemisdevelopingrapidly．Cockpitdisplaysystemi

4、sanimportantpartofaviationsystemtoopenarchitecturedevelopment，andARINC661regulateisap·pearedinthisdevelopmenttendency．ThisregulateseparatesthelogicalfunctionalityofUAandthedis-playfunctionalityofCDS，andprovidesastandardizedsetofinterfaces．TheCDS，basedonARINC661regulate，canexplainDFanddynamicoperat

5、ioninstructions．Thenitdoesreal—timerenderingbycallingthekernelrenderer．Fordisplayingthepicturesuccessfully，thedesignoftherendererisveryimportant．ThetechniqueofkernelRendererisstudiedbyanalyzingtheprincipleofARINC661Specification．Onthisbasis，akernelRendererisdesigned，anditisusefulfortheresearchofav

6、ionicdisplaydevicesinourcountry．Keywords：cockpitdisplaysystem；ARINC661；renderer；widget引言飞机座舱显示系统在实现人机交互方面起到了极大的作用，飞行员通过座舱中各种显示设备获取飞机信息，从而作出决策，实现对飞机的操控。随着综合航空电子系统的迅速发展，作为航电系统中重要组成部分的座舱显示系统也向着开放式构架发展。为了适应这种发展趋势，ARINC661规范⋯应运而生，并得到了迅速的发展，目前已实现在多个机型上的成功应用，成为新一代座舱显示系统的标准旧。3j。ARINC661协议的独特之处在于将负责完成显示画面生

7、成功能的应用与画面逻辑控制功能的应用彻底隔离，使系统开发后期的画面更改和逻辑更改相互独立、互不影响。为此，ARINC661协议定义了座舱显示系统(CockpitDisplaySystem，CDS)和用户系统(UserApplication，uA)间的接口(窗体部件，widget)库和通信协议_4J。本文通过对ARINC661协议的分析，对内核窗体部件的渲染技术进行了研究，研制开发了一套内核渲染器，实现了对基于ARINC6