一种基于SoPC的微小卫星姿轨控计算机系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种计算机控制设备，具体涉及一种基于SoPC的微小卫星姿轨控计算机系统，属于计算机设备技术领域。
【背景技术】
[0002]微小卫星凭借其发射灵活、成本低、功能密度高、研制周期短等一系列优势，成为当前国际空间技术研究的热点；发达国家在该技术领域走在了前列，民用与军用方面都从中受益；随着微小卫星在遥感、通讯、导航以及空间攻防等方面的潜力不断被挖掘，人们希望微小卫星具备快速响应，发射后无需地面维护等能力，而这些能力的具备是与姿轨控系统密切相关的。姿轨控计算机在姿轨控系统中起着举足轻重的作用，它需要完成传感器数据采集、姿态控制、轨道控制等多个功能。在目前国内微小卫星姿轨控计算机设计中，有采用386、ARM、DSP等芯片进行设计的。采用386CPU的方法运算速度偏低，而且体积和功耗均不理想；采用ARM的方法硬件结构较为固定，限制了通用性；采用DSP和MCU结合的方法存在藕合松散、硬件调试周期长等问题。因此，采用FPGA芯片设计高性能、低功耗、接口丰富的姿轨控计算机，以弥补上述技术方案的不足。
【发明内容】
[0003](一)要解决的技术问题
[0004]为解决上述问题，本实用新型提出了一种基于SoPC的微小卫星姿轨控计算机系统，性能好、功耗低，且接口丰富。
[0005](二)技术方案
[0006]本实用新型的基于SoPC的微小卫星姿轨控计算机系统，包括底板及核心板；所述核心板设置在底板的中间位置；所述核心板的上、下两侧设置有插槽；所述底板上还安装有时钟电路、电源、串口电路、A/D转换电路及D/A转换电路；所述核心板上设置有FPGA芯片、JTAG接口及存储电路；所述FPGA芯片与时钟电路、电源、串口电路、A/D转换电路、D/A转换电路、JTAG接口及存储电路电连接。
[0007]优选地，所述底板与核心板为可拆卸式结构。
[0008]进一步地，所述存储电路由SRAM、SDRAM及FLASH组成。
[0009]进一步地，所述串口电路包括多路RS232，RS422数字接口，且所述RS422数字接口的输入端电连接有GPS。
[0010]进一步地，所述A/D转换电路包括多路高精度的A/D采集接口，且所述A/D采集接口的输入端电连接有磁强计、太阳敏感器及陀螺。
[0011 ] 进一步地，所述D/A转换电路包括D/A输出接口，且所述D/A输出接口的输出端电连接有动量轮及磁力矩器。
[0012](三)有益效果
[0013]与现有技术相比，本实用新型的基于SoPC的微小卫星姿轨控计算机系统，基于SoPC技术的姿轨控计算机性能好、功耗低，其丰富并且可重新配置的外设接口使之可以适应多种姿轨控模式的要求，成为多功能姿轨控计算机。
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型的整体结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]如图1所示的一种基于SoPC的微小卫星姿轨控计算机系统，包括底板I及核心板2 ;所述核心板2设置在底板I的中间位置；所述核心板2的上、下两侧设置有插槽3 ;所述底板I上还安装有时钟电路(未图示)、电源、串口电路、A/D转换电路及D/A转换电路；所述核心板上设置有FPGA芯片、JTAG接口及存储电路；所述FPGA芯片与时钟电路、电源、串口电路、A/D转换电路、D/A转换电路、JTAG接口及存储电路电连接。
[0016]所述底板I与核心板2为可拆卸式结构。
[0017]所述存储电路由SRAM、SDRAM及FLASH组成。
[0018]所述串口电路包括多路RS232，RS422数字接口，且所述RS422数字接口的输入端电连接有GPS。
[0019]所述A/D转换电路包括多路高精度的A/D采集接口，且所述A/D采集接口的输入端电连接有磁强计、太阳敏感器及陀螺。
[0020]所述D/A转换电路包括D/A输出接口，且所述D/A输出接口的输出端电连接有动量轮及磁力矩器。
[0021]上面所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的构思和范围进行限定。在不脱离本实用新型设计构思的前提下，本领域普通人员对本实用新型的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本实用新型的保护范围，本实用新型请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。
【主权项】
1.一种基于SoPC的微小卫星姿轨控计算机系统，其特征在于:包括底板及核心板；所述核心板设置在底板的中间位置；所述核心板的上、下两侧设置有插槽；所述底板上还安装有时钟电路、电源、串口电路、A/D转换电路及D/A转换电路；所述核心板上设置有FPGA芯片、JTAG接口及存储电路；所述FPGA芯片与时钟电路、电源、串口电路、A/D转换电路、D/A转换电路、JTAG接口及存储电路电连接。2.根据权利要求1所述的基于SoPC的微小卫星姿轨控计算机系统，其特征在于:所述底板与核心板为可拆卸式结构。3.根据权利要求1所述的基于SoPC的微小卫星姿轨控计算机系统，其特征在于:所述存储电路由SRAM、SDRAM及FLASH组成。4.根据权利要求1所述的基于SoPC的微小卫星姿轨控计算机系统，其特征在于:所述串口电路包括多路RS232，RS422数字接口，且所述RS422数字接口的输入端电连接有GPS。5.根据权利要求1所述的基于SoPC的微小卫星姿轨控计算机系统，其特征在于:所述A/D转换电路包括多路高精度的A/D采集接口，且所述A/D采集接口的输入端电连接有磁强计、太阳敏感器及陀螺。6.根据权利要求1所述的基于SoPC的微小卫星姿轨控计算机系统，其特征在于:所述D/A转换电路包括D/A输出接口，且所述D/A输出接口的输出端电连接有动量轮及磁力矩器。
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于SoPC的微小卫星姿轨控计算机系统，包括底板及核心板；所述核心板设置在底板的中间位置；所述核心板的上、下两侧设置有插槽；所述底板上还安装有时钟电路、电源、串口电路、A/D转换电路及D/A转换电路；所述核心板上设置有FPGA芯片、JTAG接口及存储电路；所述FPGA芯片与时钟电路、电源、串口电路、A/D转换电路、D/A转换电路、JTAG接口及存储电路电连接。本实用新型的基于SoPC的微小卫星姿轨控计算机系统，基于SoPC技术的姿轨控计算机性能好、功耗低，其丰富并且可重新配置的外设接口使之可以适应多种姿轨控模式的要求，成为多功能姿轨控计算机。
【IPC分类】B64G1/24
【公开号】CN204979274
【申请号】CN201520660719
【发明人】李淑范
【申请人】哈尔滨光凯科技开发有限公司
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年8月30日