[發(fā)明專利]一種綜合電子軟件仿真環(huán)境中的遙測處理單元模擬方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410132049.2
• 申請日: 2014-04-02
• 公開（公告）號: CN103970027A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林琳;王晶;黨紀紅;陳朝暉;萬麗景;高進;李曉鋒;關(guān)小川;劉建軍;葛瑩
• 申請（專利權(quán)）人: 北京控制工程研究所
• 主分類號: G05B17/02
• 分類號: G05B17/02
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 范曉毅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于月面巡視器綜合電子仿真技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種綜合電子軟件仿真環(huán)境中的遙測處理單元模擬方法，可以應(yīng)用于針對月面巡視器綜合電子單元中遙測處理單元的仿真模擬。

背景技術(shù)

由于月面巡視器具有小型化、質(zhì)量輕等要求，其綜合電子單元集成了巡視器絕大部分電子線路。巡視器不同于以往型號常用的通過數(shù)據(jù)總線進行遙測數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆绞剑遣捎锚毩⒌倪b測處理單元完成與中心計算機的數(shù)據(jù)雙向交互。

在對遙測處理單元的模擬過程中，以往通常采用定周期查詢方式讀取中心計算機發(fā)往遙測處理單元的指令和數(shù)據(jù)，此類方法存在如下弊端：

（1）由于巡視器綜合電子單元與遙測處理單元的傳輸有7種通道，其下傳數(shù)據(jù)具有周期不確定的特點，并且最快的傳輸周期為毫秒級。因此，定周期查詢方式響應(yīng)不及時會導致數(shù)據(jù)包丟失。

（2）中心計算機發(fā)送遙測數(shù)據(jù)的周期由遙測處理單元狀態(tài)決定，遙測任務(wù)在綜合電子軟件中優(yōu)先級較高，任務(wù)調(diào)度時序受遙測處理單元影響很大。查詢方式無法及時反映遙測處理單元狀態(tài)的實時變化，因此無法模擬中心計算機與遙測處理單元數(shù)據(jù)交互的邏輯及時序。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種綜合電子軟件仿真環(huán)境中的遙測處理單元模擬方法，該方法模擬星上遙測處理單元功能，建立起綜合電子軟件的硬件仿真環(huán)境，解決傳統(tǒng)遙測處理單元模擬方法在綜合電子仿真環(huán)境中數(shù)據(jù)丟失以及邏輯時序仿真不完善的缺陷，顯著提高了開發(fā)效率。

本發(fā)明的上述目的主要是通過如下技術(shù)方案予以實現(xiàn)的：

一種綜合電子軟件仿真環(huán)境中的遙測處理單元模擬方法，通過遙測數(shù)據(jù)交互仿真系統(tǒng)實現(xiàn)，所述遙測數(shù)據(jù)交互仿真系統(tǒng)包括星上計算機和地面模擬的遙測處理單元，所述遙測處理單元由遙測仿真計算機和FPGA模塊組成，具體實現(xiàn)方法如下：

步驟（一）、星上計算機將控制指令發(fā)送給FPGA模塊，所述控制指令包括查詢所述遙測處理單元工作狀態(tài)的指令、獲取模擬量采樣值的指令和通道控制指令；

步驟（二）、FPGA模塊對接收的控制指令進行校驗判斷，若所述控制指令通過校驗，則將所述控制指令進行存儲，將工作狀態(tài)設(shè)置為“未準備好”，并觸發(fā)中斷，進入步驟（三）；若所述控制指令未通過校驗，則將所述指令和遙測數(shù)據(jù)丟棄；

步驟（三）、遙測仿真計算機接收到中斷后，首先從FPGA模塊中讀取通過校驗的控制指令并進行分類，其中根據(jù)查詢所述遙測處理單元工作狀態(tài)的指令，將所述遙測處理單元當前工作狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送給FPGA模塊，進入步驟（四）；遙測仿真計算機根據(jù)獲取模擬量采樣值的指令，將要求的模擬量采樣值發(fā)送給FPGA模塊，進入步驟（五）；遙測仿真計算機根據(jù)通道控制指令，設(shè)定遙測處理單元的通道號，并將設(shè)定的通道號信息發(fā)送給FPGA模塊，進入步驟（六）；

步驟（四）、FPGA模塊接收所述遙測處理單元當前工作狀態(tài)數(shù)據(jù)，若當前工作狀態(tài)為“準備好”狀態(tài)，則星上計算機向FPGA模塊發(fā)送遙測數(shù)據(jù)，F(xiàn)PGA模塊接收到所述遙測數(shù)據(jù)后，對所述遙測數(shù)據(jù)進行校驗判斷，若遙測數(shù)據(jù)通過校驗，則將遙測數(shù)據(jù)進行存儲，將工作狀態(tài)設(shè)置為“未準備好”，并觸發(fā)中斷，進入步驟（七）；若所述遙測數(shù)據(jù)未通過校驗，則將所述遙測數(shù)據(jù)丟棄；

步驟（五）、FPGA模塊接收所述模擬量采樣值后進行存儲，供星上計算機進行讀取；

步驟（六）、FPGA模塊接收所述通道號信息后進行存儲，供星上計算機進行讀取；

步驟（七）、遙測仿真計算機接收到中斷后，從FPGA模塊讀取遙測數(shù)據(jù)后進行顯示和存儲。

在上述綜合電子軟件仿真環(huán)境中的遙測處理單元模擬方法中，步驟（三）中遙測仿真計算機接收到通道控制指令后，設(shè)置等待時間（模擬遙測處理單元接收一幀遙測數(shù)據(jù)后的處理時間），等待時間達到后，將所述遙測處理單元當前工作狀態(tài)設(shè)為“準備好”狀態(tài)。

在上述綜合電子軟件仿真環(huán)境中的遙測處理單元模擬方法中，遙測處理單元中不同通道（不同傳輸速率）對應(yīng)的等待時間不同。

在上述綜合電子軟件仿真環(huán)境中的遙測處理單元模擬方法中，步驟（三）中要求的模擬量采樣值來自于熱控分系統(tǒng)和電源分系統(tǒng)。

在上述綜合電子軟件仿真環(huán)境中的遙測處理單元模擬方法中，步驟（一）中星上計算機發(fā)送給FPGA模塊的遙測數(shù)據(jù)為非定周期的遙測數(shù)據(jù)，所述非定周期包括不同類遙測數(shù)據(jù)之間的非定周期與同一類遙測數(shù)據(jù)中不同幀遙測數(shù)據(jù)之間的非定周期。

在上述綜合電子軟件仿真環(huán)境中的遙測處理單元模擬方法中，同一類遙測數(shù)據(jù)中不同幀遙測數(shù)據(jù)之間的最小時間間隔為1～2ms。