[发明专利]一种嵌入式多任务管理装置

说明书

本发明公开了一种嵌入式多任务管理装置，包括MCU处理器以及分别与之电性连接的程序存储器、数据存储器A、校验存储器和FPGA控制器，分别与FPGA控制器电性连接的光纤接口、1553B接口、LVDS接口、RS422接口、数据存储器B，以及对各个存储器、接口、处理器、控制器进行供电的电源模块。本发明对外接口丰富，从低速的1553B总线、RS422总线到高速的LVDS总线和光纤，涵盖了目前常用的所有通信接口，满足了通用化设计要求；传输带宽高，从1Mbps到4.25Gbps，传输带宽提高了3个量级；可扩展性强，程序存储器、数据存储器A、校验存储器、数据存储器B的存储容量，光纤接口、1553B接口、LVDS接口、RS422接口的数量均可以根据实际需要进行扩展或备份，以满足不同功能雷达的设计需要。

技术领域

本发明涉及一种星载相控阵雷达任务管理技术，尤其涉及的是一种嵌入式多任务管理装置。

背景技术

任务管理板是星载相控阵雷达的重要组成单机之一，主要完成雷达控制指令解析、传输和控制功能。具体地讲，任务管理板负责与卫星管理平台通信，接收平台发过来的控制指令进行解析和转发，对下一级数字收发单元进行控制，并收集雷达各单元的BIT状态回传给卫星管理平台。由于任务管理板之前的功能较为简单，设计上通常采用8位微控制器配合CPLD或低端FPGA完成。任务管理板对外的接口主要以1553B总线和RS422总线为主，而1553B总线的通信速率只有1Mbps，RS422总线的通信速率也不超过10Mbps，二者均属于低速通信总线。

然而，随着星载相控阵雷达功能日益复杂，促使任务管理板不但要提高传输带宽，丰富接口类型，而且还需具有数据处理、信号处理的能力。同时，不断更换硬件设计不利于保障航天产品设计的可靠性，所以硬件平台设计的通用性、可扩展性已成为航天领域硬件设计的必然趋势。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于：现有星载任务管理装置接口单一、通信带宽、通用性和扩展能力不足，提供了一种嵌入式多任务管理装置。

本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的，本发明包括MCU处理器以及分别与之电性连接的程序存储器、数据存储器A、校验存储器和FPGA控制器，分别与FPGA控制器电性连接的光纤接口、1553B接口、LVDS接口、RS422接口、数据存储器B，以及对各个存储器、接口、处理器、控制器进行供电的电源模块；

所述FPGA控制器作为MCU处理器的扩展接口，所述FPGA控制器通过1553B接口接收卫星管理平台的控制命令以及传送工作状态参数给卫星管理平台，所述FPGA控制器通过RS422接口接收卫星管理平台的秒脉冲信号并传送测高数据给卫星管理平台，所述FPGA控制器通过LVDS接口传送处理后的回波数据给卫星管理平台，所述FPGA控制器通过光纤接口接收原始回波数据，并进行距离补偿、脉冲压缩处理，所述数据存储器B用于存储来自下一级数字收发单元的原始回波数据；

所述程序存储器用于存储操作系统、应用程序和中间数据，所述数据存储器A用于暂存程序运行中的数据，掉电以后暂存的数据会丢失，所述校验存储器用于存储操作的错误检测和纠正EDAC的校验码。

所述MCU处理器为一片AT697F处理器，程序存储器为两片3DFO64M16VS1281芯片，FPGA控制器为一片XQ5VX100T控制器，数据存储器A为一片AT68166F芯片，校验存储器为一片AT60142FT芯片，数据存储器B为两片3DSR32M32VS8504芯片。