Программное обеспечение бортовых приборов, функционирующих в микропроцессорах серии ARM7 (9)

Одним из направлений разработки предприятий является разработка программного обеспечения (ПО) аппаратуры потребителей спутниковых навигационных систем, обеспечивающее решение задач приема и обработки навигационных сигналов НКА GPS и ГЛОНАСС, определение на их основе выходных параметров и их выдачу потребителю.
Данное ПО обеспечивает решение следующих задач:

  1. Корреляционную обработку сигналов НКА GPS и ГЛОНАСС:
    • расчет уставок, обеспечивающих обнаружение сигналов навигационных спутников НКА GPS и ГЛОНАСС;
    • фильтрация измеряемых параметров, анализ достоверности измерительной информации, формирование текущих навигационных параметров и ввод частотно-временных поправок к шкалам времени и частоты, ввод релятивистских поправок, решение навигационной задачи;
    • прием и обновление альманаха и данных эфемерид, контроль их целостности и пригодности для прогнозирования обнаружения НКА, сохранение альманаха и параметров орбиты во FLASH-памяти для обеспечения режима поиска НКА;
    • выбор рабочего созвездия НКА — планирование оптимального сеанса измерений;
  2. Формирование метки времени (МВ) 1 сек UTC;
  3. Расчет координат и составляющих вектора скорости центра масс изделия по известным параметрам траектории, уточнение параметров траектории по результатам навигационных определений, формирование и выдача результатов измерений потребителю.

Другим направлением деятельности предприятия является разработка бортового ПО командно-телеметрических радиолиний, которое обеспечивает решение следующих задач:

  1. Реализацию алгоритма работы передатчика/приемника;
  2. Реализация протокола информационного взаимодействия с потребителем;
  3. Исполнение внешних команд;
  4. Формирование информации телеметрического контроля;
  5. Поддержку функционирования устройств, реализованных в FPGA (Xilinx), в части касающейся вычислительных и логических алгоритмов (поиск по частоте и фазе, подстройка опорных генераторов, переключение режимов работы и т.п.).

Решение такого круга задач обеспечивает использование в качестве аппаратных средств микросхем семейства Zynq™-7000 EPP фирмы XILINX.
Особенностью данного семейства является наличие в составе БИС встроенного производительного двух ядерного процессора ARM CORTEX A9 с тактовой частотой — до 800МГц, 564 кбайт ОЗУ и 256 кбайт ПЗУ для хранения кода программ. Кроме самого ядра на кристалле реализован большой набор периферийных устройств, включающий в себя контроллеры статической и динамической — DDR-2, DDR-3 памяти, интерфейсов USB, ETHERNET, CAN, UART и др.