主题：【原创】美国海军2012、2017、2020年部署计划 -- 晨枫

进入二十一世纪以来，我国的航天事业发展迅速，载人航天飞行取得圆满成功.以月球探测为标志的空间探测拉开序幕，各种应用卫星的需求和任务迅猛增长，各种航天器的任务要求日益复杂，功能和性能日趋先进.由子卫星任务的高要求，特别是自主控制、自主导航、信息处理等要求对于星载计算机的处理能力提出了越来越高的要求.卫星有效载荷越来越多的向成像化的设备发展，不仅获取的信息量大，而且要求在轨进行数据处理、压缩和融合，同时信息种类的多样化，也对有效载荷控制计算机提出了更高的要求，特别是高速,高吞吐率的有效载荷，对计算机的性能和实时处理能力提出更为苛刻的要求。

因此研究具有自主知识产权的国产高性能CPU对研究和开发基于国产高性能CPU的星载计算机不仅可以满足日益增长的航天任务的需求，而且对于保障星载计算机的安全，提高星载计算机的可靠性，打破国外对于高性能器件的封锁，自主发展我国星载计算机技术有极为重要的意义。

龙芯CPU是由我国中科院计算所自行研制的国产高性能32位处理器，龙芯CPU采用正向设计，拥有完全自主知识产权，在商用领域已经取得了成功。为实现龙芯CPU的航天应用，在总装备部和中科院的支持下，龙芯团队对龙芯CPU从系统上进行了航天应用的适应性改造，对芯片进行了抗辐照加固，设计出了一款面向航天应用的龙芯CPU---抗辐照加固龙芯2号Soc芯片。

抗辐照加固龙芯2号Soc是我国目前唯一拥有自主知识产权的，采用正向设计的航天计算机核心芯片，如果以后的空间搭载试验成功，这将会从根本上解决我国航天CPU受制于人的问题.使航天CPU技术可持续发展。

1.2课题目的

随着航天工程总体规模的不断扩大，研发力量的不断加强，拥有自主知识产权的高性能航天CPU---抗辐照加固龙芯S0C虽然已经流片成功，但是却没有高性能强实时的系统软件支撑以及对航天适应性能进行评估。因此本课题的主要目的是将高性能嵌入式实时操作系统Vxworks移植到以抗辐照加固龙芯CPU为处理器，基于CPCI总线连接的星载计算机系统上，对抗辐照加固龙芯Soc提供的所有功能进行验证，以及对其运算性能及航天适应性进行侧试，给出重要的实验数据为后续的软硬件设计提供保障和支持，为最终实现完全拥有自主知识产权，采用正向设计的国产高性能处理器龙芯的航天应用打下坚实基础。

基于国产龙芯CPU的星载计算机的研制具有重要意义。首先抗辐照龙芯2号加固soc芯片处理能力可达到200MIPs，是目前国产可用于空间环境的处理能力最高的CPU之一,其采用正向设计完全拥有自主知识产权，对可靠性和安全性要求很高的航天领域非常适合，由于芯片本身进行了抗辐照加固和采用三模冗余等保障可靠性技术使得芯片在恶劣的空间环境下具有良好的可靠性和稳定性. ，采用国产的CPU不受国外的制约，有利于我国航天事业独立自主安全发展。再者，此计算机采用标准CPCI总线平台.支持外部设备与CPU通过PCI总线互联，可构成一台功能强大的星载计算机。软件采用VxWorks操作系统，系统软件成熟可靠，应用软件可重用率高，维护性好，可适应不同的电子设备，满足各种航天任务的耍求，便于二次开发，对于降低工程成本、缩短开发周期，提高系统可靠性和安全性具有重要意义。

如果龙芯CPU通过了空间环境适应性实验，达到设计指标及性能要求.对实现CPU进口替代，降低工程总体成本，促进我国经济、技术的进步.振兴民族自信心也有巨大的现实意义。