[发明专利]一种星载激光通信机专用小型化载荷管理计算机

说明书

本发明涉及航空、航天电子综合化技术领域，具体公开了一种星载激光通信机专用小型化载荷管理计算机，包括散热板、电源接口、遥控遥测接口、调试接口、板框及PCB板，所述散热板、电源接口、遥控遥测接口、调试接口及PCB板均安装于所述板框上，所述散热板、电源接口、遥控遥测接口、调试接口均与所述PCB板连接，所述PCB板包括CPU模块及与所述CPU模块电性连接的FPGA模块。本发明CPU模块外挂FPGA模块，通过不同软核完成对不同FPGA模块的刷新重构，从而提升了系统的兼容性及通用性；通过对元器件选型以及精简化系统架构，将载荷管理计算机尺寸缩减至2U，有效的节省了星上空间，提高了其灵活性。

技术领域

本发明涉及航空、航天电子综合化技术领域，特别涉及一种星载激光通信机专用小型化载荷管理计算机。

背景技术

根据任务需要，卫星通常需要配置不同载荷，不同载荷的数据接口和协议不尽相同，载荷管理器主要完成对不同载荷的数据管理以及遥测遥控的接收和发送，将不同载荷分散的接口和数据统一，并且与卫星平台完成对各个载荷的管理与控制。载荷管理计算机主要是对载荷管理器中其他功能板进行命令发送、遥测接收FPGA进行刷新重构等功能。

传统载荷管理计算机一般采用CPU单元外挂专用刷新芯片(如JFMRS01RH)对其他功能板FPGA进行刷新重构，不同FPGA对应不同的刷新芯片。因此该方案具有兼容性较差，在不同任务中难以有效复用。并且目前载荷管理计算机通常尺寸较大，通常为6U(即370*600*450mm)，导致其灵活性降低，不利于卫星的小型化发展。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种星载激光通信机专用小型化载荷管理计算机，解决目前载荷管理计算机中尺寸较大、兼容性较差的问题，CPU模块外挂FPGA模块，通过不同软核完成对不同FPGA模块的刷新重构，从而提升了系统的兼容性及通用性；通过对元器件选型以及精简化系统架构，将载荷管理计算机尺寸缩减至2U，有效的节省了星上空间，提高了其灵活性。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种星载激光通信机专用小型化载荷管理计算机，包括散热板、电源接口、遥控遥测接口、调试接口、板框及PCB板，所述散热板、电源接口、遥控遥测接口、调试接口及PCB板均安装于所述板框上，所述散热板、电源接口、遥控遥测接口、调试接口均与所述PCB板连接，所述PCB板包括CPU模块及与所述CPU模块电性连接的FPGA模块。

优选地，所述PCB板还包括缓存模块、NOR FLASH模块、对外接口模块、差分收发模块、看门狗模块、板间接插件、NAND FLASH模块、AD模块及电源模块，所述缓存模块、NORFLASH模块、差分收发模块、看门狗模块、板间接插件、FPGA模块、调试接口及电源模块均与所述CPU模块相连，所述NAND FLASH模块、AD模块均与所述FPGA模块相连。

优选地，所述缓存模块及NOR FLASH模块均分别与所述CPU模块及电源模块相连，所述NOR FLASH模块通过16根数据总线、22根地址线、4根控制总线进行连接，为所述CPU模块提供配置信息以及数据存储。

优选地，所述对外接口模块与所述差分收发模块相连，所述对外接口模块接收PCB板外部的RS422差分信号并将所述RS422差分信号传递至差分收发模块；所述差分收发模块将接收到的RS422差分信号转换为单端信号传送至所述CPU模块进行数据解析，并且将所述CPU模块发送的单端信号转换为差分信号送至所述对外接口模块进行数据发送。

优选地，所述看门狗模块对所述CPU模块、FPGA模块进行复位操作，所述看门狗模块时刻监视CPU模块6工作状态，若出现程序跑飞或者陷入死循环的情况，所述看门狗模块会对CPU模块6、FPGA模块8同时进行复位操作；所述看门狗模块时刻监视所述CPU模块工作状态，若出现程序跑飞或者陷入死循环的情况，所述看门狗模块会对CPU模块、FPGA模块同时进行复位操作。