CC BY
17Решетневскце чтения
ность совмещения луча со стыком свариваемого изделия в два-три раза, а также контролировать и компенсировать влияние магнитных помех на электронный луч как во время записи траектории стыка, так и непосредственно в процессе сварки.
Библиографическая ссылка
1. Управление электронно-лучевой сваркой / В. Д. Лаптенок, А. В. Мурыгин, Ю. Н. Серегин, В. Я. Бра-верман ; под ред. В. Д. Лаптенка ; Сиб. аэрокосмич. акад. Красноярск, 2000.
A. A. Druzhinina, P. V. Laptenok, A. V. Fedorov Siberian State Aerospace University named after academician M. F. Reshetnev, Russia, Krasnoyarsk
ABOUT POSSIBILITY OF MONITORING AND COMPENSATING THE IMPACT OF MAGNETIC INTERFERENCE ON THE ELECTRON BEAM IN THE PROCESS OF ELECTRON BEAM WELDING
The possibility of creation of a system of monitoring and compensating the impact of magnetic interference on the electron beam in the process of electron beam welding on the base of a collimated X-ray sensor is reviewed.
© Дружинина А. А., Лаптенок П. В., Федоров А. В., 2011
УДК 629.78.054:621.396.018
В. Н. Жариков, А. В. Пичкалев
ОАО «Информационные спутниковые системы» имени академика М. Ф. Решетнева», Россия, Железногорск
ЭМУЛЯЦИЯ ИНТЕРФЕЙСОВ БОРТОВОЙ АППАРАТУРЫ С ПОМОЩЬЮ ВЫСОКОСКОРОСТНОГО РЕГИСТРА ВВОДА-ВЫВОДА
При испытаниях программного обеспечения (ПО) бортовой аппаратуры (БА) встает задача эмуляции интерфейсов БА. Предложено решение этой задачи с помощью скоростного регистра ввода-вывода.
Для проведения программных отработочных испытаний в ОАО «Информационные спутниковые системы» имени академика М. Ф. Решетнева» разработан унифицированный наземный отладочный комплекс (НОК) на базе лабораторного отработочного комплекса (ЛОК) [1]. НОК позволяет отрабатывать программное обеспечение (ПО) бортовой аппаратуры (БА) без использования реальных технических средств, что не только ускоряет процесс отработочных испытаний ПО, но и позволяет имитировать различные нештатные ситуации работы бортовой радиоэлектронной аппаратуры (РЭА), в том числе возможные отказы.
Аппаратура НОК имитирует входные сигналы, поступающие на процессор бортовой аппаратуры, и регистрирует его выходные сигналы, эмулируя работу приборов в составе космического аппарата (КА). Все эмуляторы представляют собой специально разработанные программно-технические устройства, образующие единый аппаратно-программный комплекс динамической отработки ПО БА в режиме реального времени.
Аппаратно-программная эмуляция интерфейсов связи, как правило, реализуется в виде программируемых контроллеров с более или менее жесткой логикой и схемной реализацией технических решений. Это облегчает программирование, но серьезно затрудняет модернизацию эмулятора при каких-либо изменениях в интерфейсах.
В существующей версии НОК эта проблема разрешена с помощью специального модуля цифрового
ввода-вывода с программируемой логической интегральной схемой (ПЛИС). Эмуляция канала управления интрегральной микросхемы (ИМС) и обмена данными процессора с моделями их функционирования основана на программировании ПЛИС с помощью пакета LabWIEW FPGA, в библиотеку которого встраивается функционирующий по алгоритму универсальной модели ИМС проект, разработанный в схемотехническом редакторе XILINX [2]. В результате был получен аппаратный программируемый контроллер с достаточно легко изменяемой логикой функционирования. Подобную схемную реализацию технических решений можно назвать наилучшей, если в ее разработке участвует высококвалифицированный инженер-схемотехник с соответствующим опытом работы в области программирования ПЛИС.
В вычислительной технике достаточно давно использовался способ реализации параллельных интерфейсов на программируемых TTL-регистрах ввода-вывода, сейчас незаслуженно забытый. Классическим примером реализации этого способа является параллельный порт ПЭВМ типа IBM PC, который программируется для управления соответствующим подключенным к нему устройством (принтером, сканером или интерфейсом связи между компьютерами) по мере необходимости [3]. Падение интереса к такой реализации параллельных интерфейсов было связано с резким увеличением скоростей обмена современных интерфейсов, от которых TTL-регистры на какой-то момент существенно отстали.
Информационно-управляющие системы
Однако в настоящее время производители электронного оборудования начали выпускать аппаратуру, способную программно генерировать импульсы с частотой в десятки и сотни мегагерц. Такие высокоскоростные ТТЬ-регистры ввода-вывода позволят реализовать НОК с эмуляцией канала управления и обмена данными в операционной системе реального времени (ОС РВ). В этой системе сигналы внутриприборного интерфейса БА поступают через кабель на регистр ввода-вывода, где они фиксируются, расшифровываются и поступают для обработки в виртуальную модель ИМС. На основе полученных данных формируется ответ для процессора, передаваемый по протоколу внутриприборного интерфейса через регистр ввода-вывода.
Главным преимуществом использования высокоскоростного ТТЬ-регистра ввода-вывода является относительно низкая себестоимость разработки эмулятора интерфейса на его основе по сравнению с модулями с ПЛИС. К тому же для создания такого эмулятора необходим только квалифицированный программист. При этом даже повышенные требования к компьютеру и необходимость использования ОС РВ не являются серьезными недостатками, поскольку вычислительная техника с каждым годом становится все более мощной и дешевой, а обучить программиста
работе в реальном времени несравненно проще, чем инженера-схемотехника программированию ПЛИС.
Единственным недостатком данной реализации эмулятора интерфейса БА является то, что в ряде сверхскоростных интерфейсов невозможно использовать доступные на данный момент высокоскоростные ТТЬ-регистры ввода-вывода. Такие интерфейсы лучше эмулировать модулями с ПЛИС, при этом их высокая себестоимость уже не будет иметь значения. В остальных случаях (особенно на частотах, доступных ТТЬ-регистрам) программный способ эмуляции зачастую является более перспективным.
Библиографические ссылки
1. Пичкалев А. В. Наземный отладочный комплекс бортовой радиоэлектронной аппаратуры // Ре-шетневские чтения : материалы XIV Междунар. науч. конф. / Сиб. гос. аэрокосмич. ун-т. Красноярск, 2010. Ч. 2. С. 515-516.
2. Комаров В. А., Пичкалев А. В. Применение технологий N1 БРвЛ при испытаниях бортовой аппаратуры космических аппаратов // Интеллект и наука : тр. XI Междунар. науч.-практич. конф. / Железно-горск, 2011. С. 146.
3. Гук М. Интерфейсы ПК : справ. СПб. : Питер, 1999.
V. N. Jharikov, А. V. Pichkalev JSC «Academician М. F. Reshetnev «Information Satellite Systems», Russia, Zheleznogorsk
EMULATION OF INTERFACES OF ONBOARD EQUIPMENT BY MEANS OF THE HIGH-SPEED REGISTER OF INPUT-OUTPUT
At tests of software of on-board equipment there is a task of emulation of interfaces of on-board equipment. The decision of this task by means of the high-speed register of input-output is offered.
© Жариков В. Н., Пичкалев А. В., 2011
УДК 632:004.9
А. Г. Зотин, Е. Ю. Золотарева Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Россия, Красноярск
В. Н. Шихов
Институт биофизики Сибирского отделения Российской академии наук, Россия, Красноярск
ОБ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ ОБНАРУЖЕНИИ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ВЫСШИЕ РАСТЕНИЯ МЕТОДОМ МУЛЬТИСПЕКТРАЛЬНОЙ СЕГМЕНТАЦИИ
Представлены основная идея метода, разработанный программный инструментарий и результаты эксперимента. Показано, что по реальным видеоданным возможно определение признаков нарушения режима полива.
Разработка программной системы, которая способна эффективно решать задачу мониторинга состояния высших растений, а также задачи диагностики воздействия внешних негативных факторов на развитие растений, входит в круг задач, поставленных в «Концепции развития государственного мони-
торинга земель сельскохозяйственного назначения и земель, используемых или предоставленных для ведения сельского хозяйства в составе земель иных категорий, и формирования государственных информационных ресурсов об этих землях на период до 2020 года».
