стикам в качестве указанных измерителей были выбраны следующие
датчики: цифровой магнитный компас TCM-XB (США), трехосевой
волоконно-оптический гироскоп VG091-3D (Россия), датчик давления
D10 (Германия), эхолот PSA-916 (США). Все датчики имеют цифро-
вой последовательный интерфейс, что позволяет упростить процедуру
их встраивания и сузить требования к периферии центрального вычи-
слителя.
В качестве вычислительного ядра используется одноплатная ЭВМ
формата PC104 Core Module 620 (Ampro, США) с центральным про-
цессором Geode LX800 (тактовая частота 500МГц). Выбор данного
фактора обусловлен жесткими требованиями по массогабаритным ха-
рактеристикам, а производительность – отсутствием ресурсоемких ал-
горитмов и минимизацией энергопотребления и тепловыделения. Кро-
ме того, данная ЭВМ имеет встроенный видеоадаптер и позволяет,
помимо карт Compact Flash, подключать стандартный жесткий диск,
что обеспечивает удобство работы с вычислителем на этапе отладки.
В качестве основной платы периферии используется 12-портовая пла-
та гальванически развязанных последовательных интерфейсов Xtreme
104 Iso (Connect Tech Inc), обеспечивающая подключение всех необ-
ходимых датчиков и контроллеров к центральному вычислителю.
На рис. 2 показан внешний вид приборного блока ТПА, где на пе-
реднем плане видны блок трех ДУС (внизу), плата периферии и ЭВМ
(над блоком ДУС). На рис. 3 приведена структурная схема бортовой
ИУС.
Отдельно рассмотрим выбор бортовой операционной системы. По-
скольку алгоритмы управления и фильтры ИИК должны работать в ре-
альном масштабе времени, а бортовой вычислитель находится внутри
прочного корпуса, что, в свою очередь, затрудняет замену носите-
ля данных в случае аппаратных и программных сбоев, операционная
система должна иметь высокую отказоустойчивость. С таких пози-
ций наилучшим образом себя зарекомендовала операционная система
реального времени (ОСРВ) QNX. Следует отметить, что компания
SWD — основной дистрибьютер QNX в России — распространяет еще
и переработанный защищенный вариант данной ОС для встраивания
в системы с повышенными требованиями к защите информации, в
том числе системы военного назначения. Кроме того, ОС постоянно
поддерживается и имеет гибкие возможности по распределенному се-
тевому вычислению и удаленному администрированию, при этом в
отличие от Linux, набирающего популярность в сфере встраиваемых
систем, QNX обеспечивает жесткое реальное время, имеет лучшую
масштабируемость и более гибкие возможности по диспетчеризации
многопоточных задач; QNX — POSIX совместима, что позволяет с
минимальными затратами усилий и времени использовать уже имею-
щийся код, ранее написанный под Linux, и наоборот.
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012
67
1,2 4,5,6,7,8,9,10