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西安微電子技術研究所為“天宮二號”裝上神奇的“大腦”

2016-09-16 07:47  陜西傳媒網-陜西日報  字號:T|T

(記者 沈謙 通訊員 韓晶)9月15日晚,“天宮二號”順利發射升空,其高度運轉的“大腦”由西安微電子技術研究所提供。

天宮二號順利發射升空后,如何確保在太空中正確有效地處理各種數據?如何確保將在太空中采集到的數據傳送回地面?又如何確保地面發送的每個指令都能讓航天員接收并處理?

要解決這三個“確保”,就不得不提西安微電子技術研究所研制的中央處理單元。對于天宮二號來說,這個中央處理單元可是擔負著“大腦”的重任。研制人員通過指令級同步技術,將“大腦”發出的指令誤差大幅度降低,從而實現更加精準的控制。同時地面技術人員還可以隨時監控“大腦”的運行狀態,通過高速數據交換技術,簡化飛行軟件設計的復雜度,提高“大腦”的運行效率。

同時,西安微電子技術研究所還為長二F火箭提供了超強“大腦”。本次為長二F火箭配備的改進型箭載計算機是“三冗余”設計,也就是說這個“大腦”對外是一個,內部結構卻是三個。三臺計算機每臺都有超強能力,比常規的航天控制用計算機在指標上高出一個數量級以上。他們三者之間既相互獨立,又協調統一,關系就像社會生活中決策小組的專家,三個專家在輸入和節奏上完全同步,但運行時又相互獨立,背靠背給出各自的專家意見。系統采取表決機制,在三個結果中取兩個形成最終決策。這樣一來,即使一臺機器的計算出現小意外,也不會影響整體的輸出。

此外,以往型號中大量使用專用集成電路芯片,使得元器件品種多、數量多,不僅帶來箭機體積大、成本高、可維護性低的問題,可靠性也隨之降低。改進型長二F箭載計算機采用先進的FPGA芯片,將很多專用集成電路芯片的功能通過軟件編程來實現,在提高系統可靠性之余,還減小了體積,降低了重量,節約了成本。

記者獲悉,西安微電子技術研究所為天宮二號空間實驗室任務配套整機產品8種13臺套,軟件10種;配套集成電路產品4種6個批次共88只。

本文原載于兵馬俑在線(www.miiubf.cn),轉載請保留本鏈接,敬謝!

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