SpaceX използва Linux и обикновени х86 процесори във Falcon 9

4
1946

Уеб изданието ZDNet публикува подробна информация за софтуера използван в ракетата Falcon 9 на SpaceX. Ето какви са основните моменти:

  • В бордовите системи на Falcon 9 се използва олекотена Linux дистрибуция и три дублиращи се един друг компютри, базирани на обикновени 2-ядрени х86 процесори. Не се налага използването на специализирани чипове със защита от радиацията, понеже първата степен на ракетата Falcon 9 се завръща на Земята и каца. Първата степен престоява съвсем кратко време в открития космос и резервите на трите компютъра са предостатъчни.

Не се съобщава какъв процесор се използва във Falcon 9, но използването на съвсем типови CPU е стандартна практика. Така например, управляващият мултиплексор и демултиплексор (C&C MDM) на Международната Космическа Станция използва процесора Intel 80386SX с тактова честота 20 MHz, а в ежедневната работа на МКС се използват лаптопите HP ZBook 15s, работещи под управлението на Debian Linux, Scientific Linux или Windows 10. Linux системите се използват като отдалечени терминали към C&C MDM, а Windows – за четене на електронната поща, за Web и за развлечения.

  • Софтуерът за управлението на Falcon 9 е написан на езиците за програмиране С и С++, и работи паралелно на всеки един от трите компютри. Необходими са три дублиращи компютъра, за да се осигури необходимото ниво на надеждност чрез осигуряване на дълбок резерв. Резултатът от всеки алгоритъм и всяка задача се сравнява с резултата, получен от другите компютри. Микроконтролерът за ракетния двигател и управлението полета на ракетата приема командата само при три еднакви резултата от трите компютъра.

Подадената команда се приема от микроконтролера, само ако са получени три идентични резултата, в противен случай се изпълнява последната правилна инструкция. Ако бъдат регистрирани няколко грешки в един и същи процесор или командите са престанали да се формират, то компютърът с този чип започва да се игнорира и системата продължава да работи с останалите два компютъра. Ако има несъвпадения в резултатите на различните компютри, извършва се повторно формиране на команда до получаването на три еднакви резултата или до игнорирането на единия компютър. Полетът може да продължи дори и ако е останала само една работеща система.

  • Специализираният софтуер за бордовите системи на Falcon 9, симулаторът на ракетата, инструментариумът за тестването на кода, който управлява полета, е разработен от един единствен екип от 35 души.
  • Преди реалното стартиране на програмите за управление на полета, се провеждат тестове в симулатора, в който се моделират различните условия на полета и възможните извънредни ситуации.
  • В пилотирания космически кораб Crew Dragon също се използва Linux, а софтуерът за управление на полета също е написан на С++. Интерфейсът за космонавтите е реализиран чрез web приложения на JavaScript, които се изпълняват в средата на Chromium. Управлението става чрез сензорен екран, което доста напомня на решенията използвани в електромобилите на Tesla.
5 2 гласа
Оценете статията
Абонирай се
Извести ме за
guest
4 Коментара
стари
нови оценка
Отзиви
Всички коментари