Какой тип микроконтроллеров используется в крупномасштабных беспилотных летательных аппаратах?

Вопросы / ответыКакой тип микроконтроллеров используется в крупномасштабных беспилотных летательных аппаратах?
0 +1 -1
flyman Админ. спросил 3 месяца назад

Какой тип микроконтроллеров (с точки зрения вычислительной мощности, тактовой частоты) используется в крупномасштабных беспилотных летательных аппаратах, таких как Northrop Grumman RQ-4 Global Hawk, General Atomics MQ-1 Predator и т. д. ?

Также, более небольшие, маломощные микроконтроллеры используемые для контролировать подсистемы как ИНС и движения поверхности контроля. Если да, то в каком диапазоне лежат их вычислительная мощность и тактовая частота?

flyman Админ. ответил 3 месяца назад

Я думаю, что эта информация, вероятно, будет классифицирована, по крайней мере, для конкретных моделей.

flyman Админ. ответил 3 месяца назад

Да, это, вероятно, так, однако я ищу диапазон параметров для микроконтроллеров, используемых в крупномасштабных беспилотных летательных аппаратах.

2 ответ
0 +1 -1
flyman Админ. ответил 3 месяца назад

Airbus использовал стандартные процессоры Intel 80186 и Motorola 68010 с 2,5 Мб памяти в системе FBW для A320. Точно такие же чипы, которые использовались для компьютеров в то время (около 1985 года), поэтому они не были дорогими и уже были протестированы. Со временем они обновились до новой версии этих процессоров. Каждый компьютер состоит из двух плат с разными процессорами, одна производит контрольный выход, а другая проверяет его и выключает устройство, если они не согласны. Платы управляют различными стандартными встроенными операционными системами, и программное обеспечение было написано двумя независимыми командами, чтобы минимизировать риск того же самого режима отказа в обеих платах.

Каждая доска только делает немного работы и важные блоки имеют резервные копии. 4 блока обрабатывая входной сигнал sidestick, 3 контролируя лифт и элероны, 3 контролируя спойлеры и уравновешивание лифта, IIRC 2 для демфера рыскания (FAC), 2 для каждого управления двигателя цифрового, 1 для каждого дисплея etc.

С тех пор требования не сильно возросли. По-прежнему желательно, чтобы задачи были разделены на множество независимых досок, чтобы свести к минимуму последствия одного из них. Таким образом, процессор с тактовой частотой в несколько МГц и несколькими МБ памяти все равно сможет выполнить эту работу. Но такие медленные чипы больше не производятся, поэтому они, вероятно, используют то, что было наиболее распространенным чипом несколько лет назад.

flyman Админ. ответил 3 месяца назад

Я не уверен, что я бы сказал, что либо 80186, либо 68010 были особенно распространены в компьютерах. Википедия:» несколько персональных компьютеров использовали 80186, с некоторыми заметными исключениями «и»68010 никогда не был так популярен, как 68000».

flyman Админ. ответил 3 месяца назад

@MichaelKjörling: я полагаю, что они выбрали его в то время, потому что тогда производительность имела значение, поэтому им нужно было взять более быстрые чипы, которые не использовались так много. Поскольку с тех пор производительность быстро росла, современные проекты могут выбирать более проверенные чипы по сравнению с более быстрыми.

flyman Админ. ответил 3 месяца назад

@MichaelKjörling: все-таки дело в том, что это были не специальные чипы, а общего назначения те, которые уже были на рынке.

flyman Админ. ответил 3 месяца назад

Абсолютно Ян, я не спорю с тем, что вы сделали (извиняюсь, если мой комментарий столкнулся, как если бы это было так), и семейства чипов, безусловно, были распространены в компьютерах в то время, хотя эти конкретные модели, возможно, не очень широко использовались.

0 +1 -1
flyman Админ. ответил 3 месяца назад

Как отметил Ян Худек, достижения в области вычислений означают, что готовые коммерческие процессоры предлагают много вычислительной мощности для использования в беспилотных летательных аппаратах или других самолетах.

Глядя на пару примеров:

Компьютер Rockwell Collins IPC-8303 использует Intel Pentium-M 738 на частоте 1,4 ГГц, кэш 2 Мб L2, 10 Вт. Существует также опция PowerPC.

Компьютер полета Rockwell Collins FMC-4000 могл приспособить разнообразие обработчики:

  • Четырехъядерный процессор PPC 1,5 ГГц
  • Двухъядерный PPC 1.3 GHz
  • Одноядерный PPC 7448 1.3 ГГц
  • Одноядерный PPC 8315E 600 МГц

Они также упоминают, что могут быть добавлены другие компоненты, такие как Intel Atoms или двухъядерные/четырехъядерные процессоры i7.

Количество информации, обрабатываемой этими компьютерами, увеличилось вместе с их мощностью. FMC-4000 может использовать uplink 10 гигабит. Современные компьютеры предназначены для обработки всех видов данных датчиков. Для самолетов, таких как MQ-1 или особенно RQ-4, Существует множество датчиков, включая видеоданные, подаваемые в эти компьютеры. Они способны на гораздо большее, чем первые полетные компьютеры.

Также Ян Худец отметил, что ключевым в аэрокосмических системах является резервирование. Каждая подсистема обычно управляется несколькими компьютерами. Это обеспечивает и точность и надежность, и предотвращает всю систему от идти вниз должный к одному отказу компьютера.