[实用新型]机载计算机综合化体系结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及嵌入式机载计算机综合化体系结构。 

背景技术

由于数字化技术的发展，飞行器管理系统、任务管理系统和机电管理系统均建立在数字化平台上，使用计算机进行任务管理和信息处理。如果不采用综合化、模块化机载电子技术，构建统一的信息处理平台，势必造成资源的极大浪费和维护成本的急剧攀升。目前，有人机航电系统已经采用了综合化、模块化技术，采用统一的信息处理平台，来降低生命周期成本、改进任务性能和操作性能，将来更加需要构建统一的飞机信息处理平台，为整个飞机提供统一的信息交换、信息处理和控制平台。 

实用新型内容

为了解决背景技术中所存在的技术问题，本实用新型提出了一种机载计算机综合化体系结构。 

本实用新型的技术解决方案是：本实用新型提供了一种机载计算机综合化体系结构，其特殊之处在于：所述机载计算机综合化体系结构包括通用处理模块GPM、大容量模块MMM、信号处理模块SPM以及数据交换模块DSM；所述数据交换模块DSM分别与信号处理模块SPM、通用处理模块GPM以及大容量模块MMM连接。 

上述通用处理模块GPM包括功能基板、PMC标准接口、处理器子卡以及端系统接口子卡，所述处理器子卡以及端系统接口子卡分别通过PMC标准接口集成在功能基板上。 

上述大容量模块MMM包括功能基板、PMC标准扩展接口、处理器子卡、端系统接口子卡以及大容量子卡；所述处理器子卡、端系统接口子卡以及大容量子卡分别通过PMC标准扩展接口集成在功能基板上。 

上述信号处理模块SPM包括功能基板、PMC标准扩展接口、处理器子卡、端 系统接口子卡以及DSP子卡；所述处理器子卡、端系统接口子卡以及DSP子卡分别通过PMC标准扩展接口集成在功能基板上。 

上述处理器子卡是标准PMC机械结构PPC755处理器。 

上述DSP子卡采用信号处理芯片DS201。 

本实用新型的优点是： 

1、实现了综合化体系结构设计，为飞行器管理系统、任务系统和机电系统提供统一的计算机平台； 

2、实现了模块化设计，通过通用处理模块与功能子卡的灵活组合满足多种平台的需求； 

3、综合化程度高，功能强、体积小、重量轻、功耗低，能适应各种飞机的需求； 

4、选用统一网络AFDX，采用星型拓扑方便、灵活地实现系统内外节点的控制、管理。 

附图说明

图1是本实用新型的系统结构示意图。 

具体实施方式

参见图1，本实用新型的机载计算机综合化体系结构，具体由4种功能模块组成，分别是：通用处理模块（GPM）、大容量模块（MMM）、信号处理模块（SPM）、数据交换模块（DSM）。这些的模块完成飞行控制、数据处理、信号处理等任务，以及应用软件、系统配置、航图数据等信息的存储功能，从而实现飞行器任务和航电任务的高度综合处理功能。信号处理模块、通用处理模块以及大容量模块依次连接，数据交换模块分别通过AFDX总线与信号处理模块、通用处理模块以及大容量模块连接。 

机载计算机综合化体系结构以通用处理单元+专用功能模块的方式构成不同功能的模块，通过功能模块的灵活组合满足多种平台的需求来提高模块的功能密度和灵活性设计。模块的具体功能如下： 

1）通用处理模块（GPM），由功能基板+处理器子卡+端系统接口子卡这三个功能部件组成，是专用功能模块扩展的通用硬件平台；其中，功能基板是各功 能模块硬件集成的基础平台。功能基板具有模块对外的供电接口和其他电气信号接口以及4组用于进行功能扩展的标准PMC接口；处理器子卡提供数据处理电路，通过PMC标准接口将数据处理功能集成在功能基板上；端系统接口子卡通过PMC标准接口将AFDX通信功能集成在功能基板上；这三部分硬件资源通过硬件集成组成具有通用处理、支持AFDX通信具有2个PMC接口扩展能力的通用处理模块（GPM）。功能基板、处理器子卡、端系统接口子卡的详细介绍如下： 

功能基板：是其他功能子卡的扩展基板，为其他功能子卡提供了通用电压转换电路、通道故障逻辑电路、同步电路、交叉通道数据电路、离散量输入/输出电路、ARINC429串行通信电路等多种功能电路设计。功能电路详细介绍如下： 

--电压转换电路：由+3.3V直流转换电路、+5V直流转换电路、±15V直流转换电路、输入保护电路、欠压保护电路、输出滤波电路和输出保护电路组成，实现对整个功能模块的可靠、稳定供电；