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发表于 2007-11-9 11:15:13

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标签: 嫦娥  探月  电脑系统  CPU  主频  

还是慢点好

北京时间2007年11月7日早上8时34分,嫦娥一号成功实施第三次近月制动,进入127分钟圆形越极轨道。距离10月24日18时05分发射,已经过去了13天19小时29分钟,飞行距离达189万公里。

月球距离地球才39万公里,我们的卫星却跑了189万公里才到达目的地,整整多跑了150万公里。这样的飞行轨道设计似乎有些南辕北辙,其实这样做是有道理的,不仅可以节省很多燃料,还能非常准确地达到指定位置,可靠性很高。

从嫦娥升天开始,我就一直在关心嫦娥上的电脑系统。电脑系统是卫星的神经中枢,这个东西千万不能出问题。

嫦娥卫星的电脑是771所做的,刚好我一个同事在这个所工作过,他说这个所这些年来一直做军工,元器件都是万里挑一的,不会出问题。嫦娥的电脑系统估计速度也不会很快,别说奔四处理器,连奔三,奔二,奔一都不可能,用386、486也不放心,可能还是用的286级别的处理器。

听了同事的话,我觉得有些不可思议。可惜,没有找到嫦娥卫星上的电脑系统的详细参数。据说,嫦娥是在东方红3号卫星基础上发展而来的,1997年5月12日发射的东方红3号人造卫星,电脑系统采用80c86系列构成的双机容错系统。配置如下:

CPU

80c86,主频10MHz

存储器

PROM 32k字节

RAM 12k 字节

功耗

8w

质量

4.5kg

体积

235×174×165mm

容错结构

模块级可重构双机容错模式,可单机冷备份或双机热备份

找来老美的火星探测器电脑系统的资料一看,发现他们用的RAD6000处理器实际上就是IBM PowerPC处理器的翻版,主频也才25Hz,只相当于上世纪80年代Intel 80286处理器的频率。难怪火星探测器刚登陆火星时,电脑系统因为拍摄的照片太多导致存储器溢出时,耗费了一个礼拜的时间,才完成存储器的格式化呢。

点击看大图

看到这样的配置,不少人可能感到纳闷,星载计算机为什么不使用当今速度最快的处理器呢。对于这个问题,我是这么看的,其一,卫星并不需要这么高的速度,其二,星载计算机追求的是高可靠性,芯片速度快了,可靠性会降低,其三,也是最最重要的一个方面,就是芯片的功耗,高速芯片能耗必然大,这对依靠太阳能电池供电的系统来说,是不允许的。总之,星载计算机,还是慢点好。

过去我们的口号是“多快好省地建设社会主义”,现在改成了“又好又快发展”,首先要好,然后才是快。把“好”与“快”调换一个位置,显示出我国在不同时期的不同发展思路。嫦娥卫星从轨道设计到电脑系统,强调的是一个“好”字,准确到达目的地,顺利完成探测任务,比什么都重要。

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  • l0p0c

    2007-11-9 12:51:54

    我们的嫦娥一号不比日本的月亮女神差!

    大家不要以为日本的月亮女神一下就进入绕月轨道而嫦娥一号没有就说我们的嫦娥一号的技术不如日本。

    其实错了,我们实现多次变轨,多次远程操控,是为了在操控过程中汲取更多的技术参数,更为了下一步的更远航天事业收集宝贵数据!

    嫦娥一号是目前最棒的!

  • seabiscuit

    2007-11-15 21:58:09

    至于星载计算机的速度,很大一个限制的条件就是,“宇航级”的CPU并不是很容易做到,要做到辐射、温度、压力等等条件。

    个人认为,星载CPU技术难度高,可选余地很小,甚至有些限运,相信我们航天研发的实力会不断进步!!