[发明专利]一种飞行参数自适应的嵌入式软件内存数据动态加载方法

说明书

本发明公开了一种飞行参数自适应的嵌入式软件内存数据动态加载方法，首先在飞行器嵌入式单机的FLASH存储器上存储基准程序与多个目标对象程序，飞行器嵌入式单机上电后，将基准程序加载到RAM存储器中运行；在实际飞行过程中，基准程序接收并解析注入的飞行参数；基准程序根据飞行参数与目标对象程序的匹配关系，为注入的飞行参数选择匹配的目标对象程序；最后将匹配的目标对象程序拷贝到内部存储器中，对匹配的目标对象程序进行加载运行。应用本发明方法，在飞行过程中能够进行软件功能的切换，并实现相应内存程序的动态切换与加载运行，利用较少的硬件设备实现较多的软件功能，提高了软件的可靠性和安全性。

技术领域

本发明涉及一种飞行参数自适应的嵌入式软件内存数据动态加载方法，属于航空航天嵌入式软件信息处理领域。

背景技术

航天飞行器、卫星以及火箭在飞行过程中需要通过软件实现信息采集、制导控制和姿态控制等飞行控制指令的计算以及遥测数据的发送功能，此类软件多为嵌入式软件，运行在嵌入式芯片上，可扩展性较差，且在飞行过程中无法手动进行程序的启动与关闭。因为运行环境及使用场景的特点，此类软件对软件的可靠性和安全性要求极高，要求软件运行过程中保持功能和性能的稳定性。同时，飞行器上的载荷成本较为昂贵，空间较为有限，如何利用较少的硬件设备实现较多的软件功能，并且提供软件运行过程中的容错手段，保证软件运行的可靠性，成为飞行器软件系统设计中的重要问题。

发明内容

本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种飞行参数自适应的嵌入式软件内存数据动态加载方法，飞行过程中能够进行软件功能的切换，并实现相应内存程序的动态切换与加载运行，利用较少的硬件设备实现较多的软件功能，提高了软件的可靠性和安全性。

本发明的技术解决方案是：

一种飞行参数自适应的嵌入式软件内存数据动态加载方法，包括如下步骤：

(1)飞行器嵌入式单机的FLASH存储器上存储有基准程序与多个目标对象程序，所述目标对象程序负责实现特定的功能逻辑，基准程序实现飞行参数的接收、处理以及目标对象程序的动态加载与运行，且基准程序中事先定义了飞行参数与目标对象程序的匹配关系；

(2)飞行器嵌入式单机上电后，将基准程序加载到RAM存储器中运行；

(3)在实际飞行过程中，基准程序接收并解析注入的飞行参数；

(4)基准程序根据飞行参数与目标对象程序的匹配关系，为注入的飞行参数选择匹配的目标对象程序，判断匹配的目标对象程序是否完整和正确，如果完整且正确，则进入步骤(5)，否则继续运行当前基准程序，并将判断结果反馈给地面配套软件；

(5)将匹配的目标对象程序拷贝到内部存储器中，对匹配的目标对象程序进行加载运行。

所述步骤(2)中，基准程序运行的过程如下：

(2.1)基准程序进行飞行器嵌入式单机对应硬件接口驱动程序的初始化；

(2.2)基准程序进行数据接收和解析功能的初始化；

(2.3)基准程序进行与地面配套软件交互功能的初始化；

(2.4)基准程序开始运行。

所述步骤(3)中，飞行参数的来源有以下两种：

1)在实际飞行过程中，飞行器根据传感器采集的信息解算得到飞行参数，包括飞行高度、飞行速度、攻角和侧滑角；

2)在实际飞行过程中，地面配套软件根据飞行器基准程序反馈的遥测结果确定是否需要将基准程序切换为目标对象程序，如果需要，则发送与目标对象程序匹配的飞行参数。

所述步骤(4)中，按照如下流程判断匹配的目标对象程序是否完整和正确：