[发明专利]一种综合电子软件仿真环境中的遥测处理单元模拟方法

说明书

技术领域

本发明属于月面巡视器综合电子仿真技术领域，涉及一种综合电子软件仿真环境中的遥测处理单元模拟方法，可以应用于针对月面巡视器综合电子单元中遥测处理单元的仿真模拟。

背景技术

由于月面巡视器具有小型化、质量轻等要求，其综合电子单元集成了巡视器绝大部分电子线路。巡视器不同于以往型号常用的通过数据总线进行遥测数据传输的方式，而是采用独立的遥测处理单元完成与中心计算机的数据双向交互。

在对遥测处理单元的模拟过程中，以往通常采用定周期查询方式读取中心计算机发往遥测处理单元的指令和数据，此类方法存在如下弊端：

（1）由于巡视器综合电子单元与遥测处理单元的传输有7种通道，其下传数据具有周期不确定的特点，并且最快的传输周期为毫秒级。因此，定周期查询方式响应不及时会导致数据包丢失。

（2）中心计算机发送遥测数据的周期由遥测处理单元状态决定，遥测任务在综合电子软件中优先级较高，任务调度时序受遥测处理单元影响很大。查询方式无法及时反映遥测处理单元状态的实时变化，因此无法模拟中心计算机与遥测处理单元数据交互的逻辑及时序。

发明内容

本发明的目的在于提供一种综合电子软件仿真环境中的遥测处理单元模拟方法，该方法模拟星上遥测处理单元功能，建立起综合电子软件的硬件仿真环境，解决传统遥测处理单元模拟方法在综合电子仿真环境中数据丢失以及逻辑时序仿真不完善的缺陷，显著提高了开发效率。

本发明的上述目的主要是通过如下技术方案予以实现的：

一种综合电子软件仿真环境中的遥测处理单元模拟方法，通过遥测数据交互仿真系统实现，所述遥测数据交互仿真系统包括星上计算机和地面模拟的遥测处理单元，所述遥测处理单元由遥测仿真计算机和FPGA模块组成，具体实现方法如下：

步骤（一）、星上计算机将控制指令发送给FPGA模块，所述控制指令包括查询所述遥测处理单元工作状态的指令、获取模拟量采样值的指令和通道控制指令；

步骤（二）、FPGA模块对接收的控制指令进行校验判断，若所述控制指令通过校验，则将所述控制指令进行存储，将工作状态设置为“未准备好”，并触发中断，进入步骤（三）；若所述控制指令未通过校验，则将所述指令和遥测数据丢弃；

步骤（三）、遥测仿真计算机接收到中断后，首先从FPGA模块中读取通过校验的控制指令并进行分类，其中根据查询所述遥测处理单元工作状态的指令，将所述遥测处理单元当前工作状态数据发送给FPGA模块，进入步骤（四）；遥测仿真计算机根据获取模拟量采样值的指令，将要求的模拟量采样值发送给FPGA模块，进入步骤（五）；遥测仿真计算机根据通道控制指令，设定遥测处理单元的通道号，并将设定的通道号信息发送给FPGA模块，进入步骤（六）；

步骤（四）、FPGA模块接收所述遥测处理单元当前工作状态数据，若当前工作状态为“准备好”状态，则星上计算机向FPGA模块发送遥测数据，FPGA模块接收到所述遥测数据后，对所述遥测数据进行校验判断，若遥测数据通过校验，则将遥测数据进行存储，将工作状态设置为“未准备好”，并触发中断，进入步骤（七）；若所述遥测数据未通过校验，则将所述遥测数据丢弃；

步骤（五）、FPGA模块接收所述模拟量采样值后进行存储，供星上计算机进行读取；

步骤（六）、FPGA模块接收所述通道号信息后进行存储，供星上计算机进行读取；

步骤（七）、遥测仿真计算机接收到中断后，从FPGA模块读取遥测数据后进行显示和存储。

在上述综合电子软件仿真环境中的遥测处理单元模拟方法中，步骤（三）中遥测仿真计算机接收到通道控制指令后，设置等待时间（模拟遥测处理单元接收一帧遥测数据后的处理时间），等待时间达到后，将所述遥测处理单元当前工作状态设为“准备好”状态。

在上述综合电子软件仿真环境中的遥测处理单元模拟方法中，遥测处理单元中不同通道（不同传输速率）对应的等待时间不同。

在上述综合电子软件仿真环境中的遥测处理单元模拟方法中，步骤（三）中要求的模拟量采样值来自于热控分系统和电源分系统。

在上述综合电子软件仿真环境中的遥测处理单元模拟方法中，步骤（一）中星上计算机发送给FPGA模块的遥测数据为非定周期的遥测数据，所述非定周期包括不同类遥测数据之间的非定周期与同一类遥测数据中不同帧遥测数据之间的非定周期。

在上述综合电子软件仿真环境中的遥测处理单元模拟方法中，同一类遥测数据中不同帧遥测数据之间的最小时间间隔为1～2ms。