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摘 要：为了抑制共模故障和提高飞控计算机系统的可靠性,设计实现了一种二余度非相似的飞控计算机原型系统.首先,给出了该系统的硬件结构和原理,硬件结构包括基于PowerPC和X86处理器构成的主副通道、用于交叉通信的双口RAM、基于FPGA的仲裁模块等部分；其次,系统中的余度控制软件部分主要给出了任务同步和仲裁处理软件模块的软件实现流程图,这是非相似余度的关键问题；最后,在实现实物系统的基础上,开展了一系列的仿真实验,验证了该设计系统的可行性.

关 键 词：非相似余度；飞控计算机；PowerPC处理器；X86处理器

中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1004373X（2014）20009104

DesignandrealizationofdualredundancydissimilarflightcontrolputersystembasedonPowerPCandVortex86

TAOXianglin,LUXiong,YINBin

（CollegeofAutomationEngineering,NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics,Nanjing210016,China）

Abstract：Inordertoavoidthemonmodefaultsandimprovethereliabilityoftheflightcontrolputer（FCC）system,theprototypesystemofdualredundancydissimilarFCCwasdesignedandrealized.Hardwarestructureandprincipleofthesystemaregiven.ThehardwarestructureincludestheprimaryandredundantcontrolputerswithPowerPCandVortex86processor,twoportRAMforcrossmunicationandarbitrationmodulebasedonFPGA.Asfortheredundancycontrolsoftwareinthesystem,thesoftwareflowchartsforengineeringrealizationofthetasksynchronizationandthearbitrationprocessingsoftwaremodulearegiven.Thesearethecoresectionsofthesystem.Basedontherealizationoftheproposedsystem,aseriesofsimulationexperimentsoftheproposedapproachwerecarriedouttoverifythefeasibilityofthesystem.

Keywords：dissimilarredundancy；flightcontrolputer；PowerPCprocessor；X86processor

0引言

近年来,余度技术被广泛地应用在民用和军事方面[12],以提高飞控计算机系统的可靠性.当系统的某一部分出现故障时,余度技术可以确保系统在规定的时间内完成规定的功能.对于飞控计算机而言,余度技术是一种常见的容错方法,它可以确保系统在一定的时间内即使存在故障也能正常工作[3