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大揭密:“好奇號(hào)”火星探測器的軟硬件設(shè)備構(gòu)造

秩名 發(fā)表于 2012-08-07 17:20 | 分類標(biāo)簽:火星探測器好奇號(hào)

北京時(shí)間8月6日13:31分,美國宇航局好奇號(hào)火星車在火星著陸,它將展開為期兩年的任務(wù),主要任務(wù)是探索火星過去或者現(xiàn)在的環(huán)境是否適宜生命存在。下面一起來了解一下好奇號(hào)的硬件、軟件配置:硬件:2004年勇氣號(hào)(Spirit, MER-A)和機(jī)遇號(hào)(Opportunity,MER-B)火星探測器著陸火星,它們配備了3MB EEPROM、128MB內(nèi)存、256MB閃存。好奇號(hào)(Curiosity)有哪些變化呢?

好奇號(hào)的Rover Compute Element包含兩套完全相同的計(jì)算系統(tǒng),其中一套作為備用,當(dāng)?shù)谝惶子?jì)算系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)自動(dòng)啟用。這個(gè)新的計(jì)算系統(tǒng)采用256K EEPROM、256MB內(nèi)存、2GB閃存,CPU為BAE RAD750(1040萬晶體管,核心頻率110到200 MHz),基于IBM的PowerPC 750設(shè)計(jì)而來,速度達(dá)到400 MIPS(勇氣號(hào)和機(jī)遇號(hào)為35 MIPS),可以承受-55和70度氣溫變化以及1000gray的輻射水平。
 


RAD750

 

軟件

在軟件方面,NASA不敢冒險(xiǎn),采用的是一款成熟的、具有27年之久的VxWoks操作系統(tǒng)。VxWoks由 Wind River Systems(已被Intel收購)開發(fā),是在大量嵌入式系統(tǒng)中采用的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng),之前的火星探測器(旅居者、勇氣號(hào)、機(jī)遇號(hào))、火星偵察軌道器、 SpaceX Dragon太空飛船采用的都是VxWorks。此外,VxWorks還廣泛應(yīng)用于BMW iDrive、美軍戰(zhàn)斗機(jī)、阿帕奇直升機(jī)、Apple Airport Extreme和Linksys WRT54G路由。

其實(shí),說VxWorks已經(jīng)27年之老有些過分,它于1985年發(fā)布,但是在進(jìn)行持續(xù)開發(fā),去年已經(jīng)是6.9版本了。為什么好奇號(hào)要使用 VxWorks?因?yàn)樗浅?煽?,而且包含成熟的開發(fā)工具鏈,據(jù)推測,其底層調(diào)度和中斷系統(tǒng)適用于處理EDL(進(jìn)入、降落和著陸,即“恐怖七分鐘”)這樣 的實(shí)時(shí)任務(wù)。


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