一种FlexRay总线通讯测试系统设计

FlexRay总线作为一种高速、灵活、可靠的串行通信总线,已逐渐成为汽车网络的主流;为了验证该总线技术在航天技术应用上的可行性,设计了一个基于TMS570LS3137安全控制器和PXI8517集成测试板卡的FlexRay总线网络测试系统;从硬件设计、平台搭建、协议规范、节点设计、网络定义等方面介绍了测试系统的设计方案,实现了网络中各个节点之间的同步和数据收发,最终实现了FlexRay网络之间的通信;试验结果表明了FlexRay网络通信系统的可行性和可靠性,并以其高速和强冗余特点成功应用于国家863项目机电作动系统研制项目中。

探空火箭数管设备设计与实现

针对目前探空火箭数据管理设备通用性较差的问题,以及对于航天器数管设备扩展性和可靠性不断增加的任务需求,设计了一种具备通用性和可扩展性的新型数据管理设备。设计使用TI最新推出的TMS570LS3137微控制器作为CPU,充分利用其所提供的片上资源,使得系统具有丰富的外部接口,包括IIC接口、CAN总线接口、以太网接口和SD卡插槽。此外,外部存储器接口(EMIF)提供的较大寻址空间可扩展多个外接板卡。在软件部分,系统采用了移植性较好的实时多任务操作系统μC/OS-Ⅱ,配合各模块的驱动程序完成多任务的调用。该系统可满足多型探空火箭的仿真测试任务,具有较高的工程利用价值。

一种基于任务级冗余的I/O接口容错方案

本文提出了一种基于任务级冗余的I/O接口容错方案。本方法利用操作系统中任务级冗余技术,在不干扰微控制器其他模块的情况下保护I/O接口。由于其在驱动程序层执行,因此对用户应用程序是透明的。本文对TMS570LS3137的I/O接口进行了故障源分析,运用本文提出的方法设计了I/O接口的容错方案,将该方法应用于搭载了SylixOS操作系统的微控制器中,通过模拟I/O接口故障注入实验对所提出的方案进行评估。实验结果表明,所提出的方案具有较高的检测率和较低的时空开销。

探空火箭数据存储设备设计与实现

针对目前航天探测中大量科学数据存储的问题,设计了兼顾存储容量大和缓存速度快两大特点的探空火箭数据存储系统。CPU采用TI最新推出的TMS570LS3137,数据存储系统的设计主要是利用该芯片的EMIF模块和SPI模块。外部存储器接口(EMIF)提供较大的寻址空间可以扩展多个外接板卡,选用SDRAM作为高速缓存的核心部件,SPI接口模块直接与SD卡卡槽相连接,选用SD卡作为大容量存储设备。给出了部分软件设计流程图以及系统测试结果图,测试结果显示该系统实现了设计目的,在航天工程领域具备一定的利用价值。

FlexRay总线在全电子目标控制系统中的应用研究

研究FlexRay总线优点和应用层通信协议,并将其应用于全电子目标控制系统中。采用FlexRay总线作为系统内部网络方案,以TMS570LS3137处理器为基础构建硬件平台,系统内各主控单元作为FlexRay节点,通过总线型拓扑结构互连通信。提出具体实现方案,并讨论FlexRay通信节点在软硬件设计中的技术要点,有助于系统内部数据安全通信传输的实现。