适用于空间光通信终端的装置和方法转让专利

申请号 : CN202210952844.0

文献号 : CN115333627B

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相似专利:

发明人 : 朱佳明吕世猛吴少俊

申请人 : 北京极光星通科技有限公司

摘要 :

本发明公开了一种适用于空间光通信终端的装置和方法。其中,装置包括第一处理器、第二处理器和可编程芯片,第一处理器接收卫星平台的第一遥测请求,按照预设时间间隔向第二处理器发送用于请求第二处理器工程参数的第二遥测请求,以及,用于接收第二处理器的工程参数、可编程芯片的采集信息,并在接收到卫星平台发送的第一遥测请求后,将第一处理器的工程参数、第二处理器的工程参数以及可编程芯片的采集信息发送给卫星平台;第二处理器用于接收第二遥测请求,并根据第二遥测请求将工程参数发送给第一处理器;可编程芯片用于获取采集信息。本发明解决了现有技术中空间光通信终端器件过多且未最大化利用的技术问题。

权利要求 :

1.一种适用于空间光通信终端的装置,其特征在于,包括:

第一处理器,用于接收卫星平台的发送数据,所述发送数据包括第一遥测请求,所述第一处理器还用于按照预设时间间隔向第二处理器发送用于请求所述第二处理器工程参数的第二遥测请求,以及,用于接收所述第二处理器的工程参数、可编程芯片的采集信息,并在接收到所述卫星平台发送的所述第一遥测请求后,将所述第一处理器的工程参数、所述第二处理器的工程参数以及所述可编程芯片的采集信息发送给所述卫星平台;

第二处理器,与所述第一处理器通信连接,用于接收所述第二遥测请求,并根据所述第二遥测请求将工程参数发送给所述第一处理器;

可编程芯片,与所述第一处理器和所述第二处理器均通信连接,用于获取所述采集信息,其中,所述采集信息包括所述可编程芯片的自身采集信息,所述自身采集信息由所述可编程芯片根据所述第一处理器和/或所述第二处理器下发的信息采集指令进行采集;

所述第二处理器包括通信管理模块、数据解析模块、工参数据发送模块、第二事件表管理模块、系统信息采集模块和第二定时器模块;所述数据解析模块,用于解析通过所述通信管理模块接收到的数据,所述工参数据发送模块,用于将所述系统信息采集模块采集的数据进行打包,并发送给所述第一处理器,所述第二事件表管理模块作为存储指令使用,内部指令均对应执行时间码,在所述第二定时器模块的时间与时间码一致时执行存储指令,在所述第二定时器模块的时间与时间码不一致时不执行存储指令,所述系统信息采集模块,用于采集所述第二处理器的工程参数数据,所述第二定时器模块实现所述第二处理器的自守时功能;其中,所述通信管理模块与所述第一处理器、所述数据解析模块通信连接,所述数据解析模块还与所述第二事件表管理模块、所述工参数据发送模块通信连接,所述第二事件表管理模块还与所述第二定时器模块通信连接,所述第二定时器模块还与所述系统信息采集模块、所述可编程芯片通信连接,所述工参数据发送模块还与所述第一处理器、所述系统信息采集模块通信连接,所述系统采集模块还与所述可编程芯片通信连接。

2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述发送数据还包括控制指令,所述第一处理器还用于判断所述控制指令的归属,在所述控制指令归属于所述第一处理器的情况下,对所述控制指令进行解析执行,在所述控制指令属于所述第二处理器的情况下,将所述控制指令发送给所述第二处理器;

所述第二处理器,还用于接收所述控制指令,并对所述控制指令进行解析执行。

3.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述第一处理器包括卫星平台通信接口管理模块、数据下行接口模块、总线数据解析模块、系统工程参数采集与管理模块、第一定时器模块、第一事件表管理模块、激光通信管理模块、光机控制接口管理模块;所述数据下行接口模块,用于从所述可编程芯片获取采集信息,所述总线数据解析模块,用于从所述卫星平台通信接口管理模块获取发送数据,并对所述发送数据进行数据处理,所述系统工程参数采集与管理模块,用于把所述第一处理器、所述第二处理器内所有的工程参数进行协议打包,发送给所述卫星平台通信接口管理模块,以及通过FPGA信息采集获取到FPGA当前通信状态以及自身状态信息,最终由所述卫星平台通信接口管理模块发送给所述卫星平台,所述第一定时器模块实现所述第一处理器的本地计时功能,所述第一事件表管理模块作为存储指令使用,内部指令均对应执行时间码,在所述第一定时器模块的时间与时间码一致时执行存储指令,在所述第一定时器模块的时间与时间码不一致时不执行存储指令,所述激光通信管理模块,用于向所述可编程芯片发送控制信号,所述光机控制接口管理模块,用于与所述第二处理器进行通信连接,并进行协议的打包与解析;

其中,所述卫星平台通信接口管理模块与所述卫星平台通信连接,所述卫星平台通信接口管理模块、所述总线数据解析模块、所述系统工程参数采集与管理模块之间两两相互通信连接,所述总线数据解析模块还与所述第一定时器模块、所述第一事件表管理模块之间两两相互通信连接,所述第一事件表管理模块还与所述激光通信管理模块、所述光机控制接口管理模块通信连接,所述激光通信管理模块还与所述可编程芯片通信连接,所述光机控制接口管理模块还与所述系统工程参数采集与管理模块、所述第二处理器通信连接,所述系统工程参数采集与管理模块还与所述可编程芯片通信连接,所述数据下行接口与所述卫星平台、所述可编程芯片通信连接。

4.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述第一处理器与所述第二处理器之间通过核间通信方式进行通信。

5.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述可编程芯片还用于高速采集闭环控制所需参数,并发送给所述第二处理器,其中,所述闭环控制所述参数包括跟踪相机参数、光栅信息和三相电流。

6.根据权利要求1或5所述的装置,其特征在于,所述可编程芯片还用于提供闭环控制接口,所述闭环控制接口与所述第二处理器通信连接,其中,所述闭环控制接口包括PWM输出接口以及跟踪相机、快反镜设置接口。

7.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述装置搭建于ZYNQ7系列产品中。

8.一种适用于空间光通信终端的方法,其特征在于,包括:

第一处理器按照预设时间间隔向第二处理器发送用于请求所述第二处理器工程参数的第二遥测请求;

所述第二处理器接收所述第二遥测请求后,根据所述第二遥测请求将工程参数发送给所述第一处理器;以及可编程芯片获取采集信息,其中,所述采集信息包括所述可编程芯片的自身采集信息,所述自身采集信息由所述可编程芯片根据所述第一处理器和/或所述第二处理器下发的信息采集指令进行采集;

所述第一处理器获取所述第二处理器的工程参数、可编程芯片的采集信息,并在接收到卫星平台发送的第一遥测请求后,将所述第一处理器的工程参数、所述第二处理器的工程参数以及所述可编程芯片的采集信息发送给所述卫星平台;

所述第二处理器包括通信管理模块、数据解析模块、工参数据发送模块、第二事件表管理模块、系统信息采集模块和第二定时器模块;所述数据解析模块,用于解析通过所述通信管理模块接收到的数据,所述工参数据发送模块,用于将所述系统信息采集模块采集的数据进行打包,并发送给所述第一处理器,所述第二事件表管理模块作为存储指令使用,内部指令均对应执行时间码,在所述第二定时器模块的时间与时间码一致时执行存储指令,在所述第二定时器模块的时间与时间码不一致时不执行存储指令,所述系统信息采集模块,用于采集所述第二处理器的工程参数数据,所述第二定时器模块实现所述第二处理器的自守时功能;其中,所述通信管理模块与所述第一处理器、所述数据解析模块通信连接,所述数据解析模块还与所述第二事件表管理模块、所述工参数据发送模块通信连接,所述第二事件表管理模块还与所述第二定时器模块通信连接,所述第二定时器模块还与所述系统信息采集模块、所述可编程芯片通信连接,所述工参数据发送模块还与所述第一处理器、所述系统信息采集模块通信连接,所述系统采集模块还与所述可编程芯片通信连接。

9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,包括:

所述第一处理器接收所述卫星平台发送的控制指令;

所述第一处理器判断所述控制指令的归属,在所述控制指令归属于所述第一处理器的情况下,对所述控制指令进行解析执行,在所述控制指令属于所述第二处理器的情况下,将所述控制指令发送给所述第二处理器;

所述第二处理器接收所述控制指令,并对所述控制指令进行解析执行。

说明书 :

适用于空间光通信终端的装置和方法

技术领域

[0001] 本发明涉及通信领域,具体而言,涉及一种适用于空间光通信终端的装置和方法。

背景技术

[0002] 空间光通信凭借其高带宽以及高保密性等诸多优势,已经成为未来高速空间通信不可或缺的有效手段,是近年来国内外的研究热点,基于此,各大科研院所以及企业,均开始布局空间光通信这一领域。
[0003] 空间光通信分为两部分,一部分是空间光发射接收机构和光学部分(简称光机),一部分是通信编解码部分;因为激光的高指向性这一特性,光机需配置多维转台进行精确的指向,以完成通信功能,目前常规方案为使用DSP专用芯片(实现数字信号处理技术的芯片)和FPGA(现场可编程门阵列)实现多维转台的闭环控制,其中DSP负责大量浮点数据的计算以及控制算法的实现,FPGA实现闭环信息的采集等功能。另外通信编解码部分由额外CPU+FPGA实现,其中CPU完成卫星通信交互相关和指令解析执行、任务调度等功能,FPGA完成信号编解码工作。以上两部分,共同组成一套空间光通信终端。
[0004] 上述空间光通信终端的构成方案具有以下缺点:需要两片CPU(构成光机的DSP芯片也属于CPU)+两片FPGA,造成系统芯片较多,设计复杂,器件过多带来的更高的功耗,更大的体积,航天产品对于载荷体积、功耗等有一定的要求,并且有着较高的可靠性要求,过多的器件会带来更多的风险;而且两片CPU和两片FPGA资源并未最大化利用,造成芯片内资源的浪费。
[0005] 针对上述现有技术中空间光通信终端器件过多且未最大化利用的问题,目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

[0006] 本发明实施例提供了一种适用于空间光通信终端的装置和方法,以至少解决现有技术中空间光通信终端器件过多且未最大化利用的技术问题。
[0007] 根据本发明实施例的一个方面,提供了一种适用于空间光通信终端的装置,包括:第一处理器,用于接收卫星平台的发送数据,发送数据包括第一遥测请求,第一处理器还用于按照预设时间间隔向第二处理器发送用于请求第二处理器工程参数的第二遥测请求,以及,用于接收第二处理器的工程参数、可编程芯片的采集信息,并在接收到卫星平台发送的第一遥测请求后,将第一处理器的工程参数、第二处理器的工程参数以及可编程芯片的采集信息发送给卫星平台;第二处理器,与第一处理器通信连接,用于接收第二遥测请求,并根据第二遥测请求将工程参数发送给第一处理器;可编程芯片,与第一处理器和第二处理器均通信连接,用于获取采集信息,其中,采集信息包括可编程芯片的自身采集信息,自身采集信息由可编程芯片根据第一处理器和/或第二处理器下发的信息采集指令进行采集。
[0008] 根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种适用于空间光通信终端的方法,包括:第一处理器按照预设时间间隔向第二处理器发送用于请求第二处理器工程参数的第二遥测请求;第二处理器接收第二遥测请求后,根据第二遥测请求将工程参数发送给第一处理器;以及可编程芯片获取采集信息,其中,采集信息包括可编程芯片的自身采集信息,自身采集信息由可编程芯片根据第一处理器和/或第二处理器下发的信息采集指令进行采集。第一处理器获取第二处理器的工程参数、可编程芯片的采集信息,并在接收到卫星平台发送的第一遥测请求后,将第一处理器的工程参数、第二处理器的工程参数以及可编程芯片的采集信息发送给卫星平台。
[0009] 在本发明实施例中,适用于空间光通信终端的装置包括第一处理器、第二处理器和可编程芯片,从结构上来说,只需要2个处理器和1个可编程芯片,从功能上来说,第一处理器按照预设时间间隔向第二处理器发送用于请求第二处理器工程参数的第二遥测请求;第二处理器接收第二遥测请求后,根据第二遥测请求将工程参数发送给第一处理器;以及可编程芯片获取采集信息,其中,采集信息包括可编程芯片的自身采集信息,自身采集信息由可编程芯片根据第一处理器和/或第二处理器下发的信息采集指令进行采集;第一处理器获取第二处理器的工程参数、可编程芯片的采集信息,并在接收到卫星平台发送的第一遥测请求后,将第一处理器的工程参数、第二处理器的工程参数以及可编程芯片的采集信息发送给卫星平台;本发明实施例中,只需要2个处理器和1个可编程芯片,就可实现空间光通信终端的功能,最大化利用芯片资源、减少系统功耗与体积、增加系统可靠性,进而解决了现有技术中空间光通信终端器件过多且未最大化利用的技术问题。

附图说明

[0010] 此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0011] 图1是根据本发明实施例的一种适用于空间光通信终端的装置的示意图;
[0012] 图2是根据本发明实施例的一种可选的适用于空间光通信终端的装置的示意图;
[0013] 图3是根据本发明实施例的一种适用于空间光通信终端的方法的示意图。

具体实施方式

[0014] 需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0015] 为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
[0016] 需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0017] 实施例1
[0018] 根据本发明实施例,提供了一种适用于空间光通信终端的装置的产品实施例,图1是根据本发明实施例的适用于空间光通信终端的装置,如图1所示,该装置包括第一处理器、第二处理器和可编程芯片,其中,第一处理器,用于接收卫星平台的发送数据,发送数据包括第一遥测请求,第一处理器还用于按照预设时间间隔向第二处理器发送用于请求第二处理器工程参数的第二遥测请求,以及,用于接收第二处理器的工程参数、可编程芯片的采集信息,并在接收到卫星平台发送的第一遥测请求后,将第一处理器的工程参数、第二处理器的工程参数以及可编程芯片的采集信息发送给卫星平台;第二处理器,与第一处理器通信连接,用于接收第二遥测请求,并根据第二遥测请求将工程参数发送给第一处理器;可编程芯片,与第一处理器和第二处理器均通信连接,用于获取采集信息,其中,采集信息包括可编程芯片的自身采集信息,自身采集信息由可编程芯片根据第一处理器和/或第二处理器下发的信息采集指令进行采集。
[0019] 可选的,本发明实施例的适用于空间光通信终端的装置中与卫星平台的接口唯一,为第一处理器,装置运行期间,如果卫星平台有数据发送,只有第一处理器可以收到;其中,第一处理器和第二处理器可以视作两个核,第一处理器可以用Core_0指代,第二处理器可以用Core_1指代,当本发明实施例的适用于空间光通信终端的装置上电后,Core_0与Core_1可以设置为依次启动,并持续运行,维护其各自的时间码和各个模块功能。运行期间Core_0会按照预设时间间隔不断发送内部遥测请求,即第二遥测请求,请求Core_1的工程参数,Core_1接收到请求后,会发送自身打包完整的数据发送给Core_0,Core_0最终会汇总Core_0和Core_1的所有工参数据并进行打包;Core_0等待卫星平台的遥测请求,即第一遥测请求,在收到来自卫星平台的遥测请求后,则将Core_0和Core_1的所有工参数据一并发送回卫星平台。本发明实施例中第一处理器和第二处理器的功能划分明确,并且为异步运行,所以有着高效的运行效率,可以保证对实时性以及计算量要求较高的转台电机闭环控制部分的持续运行,不受卫星平台或其它不相干事务性指令所干扰。
[0020] 可选的,本发明实施例的可编程芯片可以使用FPGA,即现场可编程门阵列,FPGA以并行运算为主,以硬件描述语言来实现,常用于需要高速并行计算场合,如高速数据的处理以及多路高速信号的采样等。本发明实施例的第一处理器和第二处理器共用可编程芯片,而FPGA由于其高速并行的工作能力,适用于高速信号处理的场合,能够使本发明实施例的适用于空间光通信终端的装置更为高效的耦合。
[0021] 在本发明实施例中,适用于空间光通信终端的装置包括第一处理器、第二处理器和可编程芯片,从结构上来说,只需要2个处理器和1个可编程芯片,从功能上来说,第一处理器按照预设时间间隔向第二处理器发送用于请求第二处理器工程参数的第二遥测请求;第二处理器接收第二遥测请求后,根据第二遥测请求将工程参数发送给第一处理器;以及可编程芯片获取采集信息,其中,采集信息包括可编程芯片的自身采集信息,自身采集信息由可编程芯片根据第一处理器和/或第二处理器下发的信息采集指令进行采集;第一处理器获取第二处理器的工程参数、可编程芯片的采集信息,并在接收到卫星平台发送的第一遥测请求后,将第一处理器的工程参数、第二处理器的工程参数以及可编程芯片的采集信息发送给卫星平台;本发明实施例中,只需要2个处理器和1个可编程芯片,就可实现空间光通信终端的功能,最大化利用芯片资源、减少系统功耗与体积、增加系统可靠性,进而解决了现有技术中空间光通信终端器件过多且未最大化利用的技术问题。
[0022] 本发明实施例适用于空间光通信终端产品,尤其是对有小型化、轻量化、低功耗、高可靠性等需求的空间光通信终端产品。
[0023] 在一种可选的实施例中,发送数据还包括控制指令,第一处理器还用于判断控制指令的归属,在控制指令归属于第一处理器的情况下,对控制指令进行解析执行,在控制指令属于第二处理器的情况下,将控制指令发送给第二处理器;
[0024] 第二处理器,还用于接收控制指令,并对控制指令进行解析执行。
[0025] 具体的,当第一处理器接收到控制指令数据后,会判断控制指令的功能以及所属,如当前控制指令为第一处理器所属,则由第一处理器进行解析执行,如当前控制指令为第二处理器所属,则第一处理器会将当前控制指令数据进行转发,由第二处理器收到控制指令数据后进行解析执行。因此,第一处理器和第二处理器双核可以完全解耦,单独运行,如无需转台电机控制则无需运行第二处理器,单独运行第一处理器,或只需转台电机控制,单独运行第二处理器,从而使本发明实施例更加灵活,适用于多种需求场合。
[0026] 可选的,第一处理器和第二处理器采用双核异构设计模式,在具体使用场景中,第一处理器控制通信以及任务调度,使用FreeRTOS实时操作系统,该操作系统具备较高的实时任务特性,常用于航空航天等任务实时性要求较高的场合;第二处理器控制光机部分,使用无操作系统模式;双核异步运行,互不干涉。
[0027] 在一种可选的实施例中,装置搭建于ZYNQ 7系列产品中。
[0028] 具体的,ZYNQ全称为Zynq‑7000 All Programmable SoC,是赛灵思公司(Xilinx)推出的新一代全可编程片上系统,它将处理器的软件可编程性与FPGA的硬件可编程性进行完美整合,以提供良好的系统性能、灵活性与可扩展性。其中的ZYNQ 7系列包括两个ARM核(两个CPU)和一个FPGA组成;本发明实施例中将适用于空间光通信终端的装置搭建于ZYNQ 7系列产品中,可以使空间光通信终端的光机部分和通信编解码部分的电控合二为一,ZYNQ 
7系列包含的两个ARM架构的CPU核,对应于本发明实施例中的第一处理器和第二处理器,其中一个实现光机控制功能,另一个实现通信以及任务调度等功能;相较于现有技术及传统方案,本发明实施例可以最大化利用的ZYNQ的所有资源,即双ARM核+FPGA,将双ARM核和FPGA极为高效的耦合起来;将适用于空间光通信终端的装置搭建于ZYNQ 7系列产品是本发明实施例的独创构思。
[0029] 在一种可选的实施例中,第一处理器包括卫星平台通信接口管理模块、数据下行接口模块、总线数据解析模块、系统工程参数采集与管理模块、第一定时器模块、第一事件表管理模块、激光通信管理模块、光机控制接口管理模块;其中,卫星平台通信接口管理模块与卫星平台通信连接,卫星平台通信接口管理模块、总线数据解析模块、系统工程参数采集与管理模块之间两两相互通信连接,总线数据解析模块还与第一定时器模块、第一事件表管理模块之间两两相互通信连接,第一事件表管理模块还与激光通信管理模块、光机控制接口管理模块通信连接,激光通信管理模块还与可编程芯片通信连接,光机控制接口管理模块还与系统工程参数采集与管理模块、第二处理器通信连接,系统工程参数采集与管理模块还与可编程芯片通信连接,数据下行接口与卫星平台、可编程芯片通信连接。
[0030] 具体的,如图2所示,ARM Core_0表示第一处理器,ARM Core_1表示第二处理器,SOC FPGA表示可编程芯片,其中,SOC表示内部集成了CPU+特定功能模块外设的系统级芯片。卫星平台通信接口管理模块,用于接收卫星平台的发送数据,其中发送数据包括控制指令、广播信息、遥测请求等,以及向卫星平台的通信功能模块返回包括第一处理器的工程参数、第二处理器的工程参数以及可编程芯片的采集信息等数据。数据下行接口模块,用于从可编程芯片获取采集信息,其中采集信息包括相机图像数据、跟踪数据包等数据,并发送给卫星平台。总线数据解析模块,用于从卫星平台通信接口管理模块获取发送数据,并对发送数据进行数据处理,包括进行协议解析、判断数据类型以及功能等。系统工程参数采集与管理模块,用于把第一处理器、第二处理器内所有的工程参数进行协议打包,发送给卫星平台通信接口管理模块,以及通过FPGA信息采集获取到FPGA当前通信状态以及自身状态等采集信息,最终由卫星平台通信接口管理模块发送给卫星平台,其中第一处理器、第二处理器内所有的工程参数包括第一处理器的工程参数、第二处理器的工程参数以及可编程芯片的采集信息。第一定时器模块,在图2中显示为定时器,为了与第二处理器中的定时器TIM进行区分,顾命名为第一定时器模块;第一定时器模块可以实现第一处理器的本地计时功能。第一事件表管理模块,在图2中显示为事件表管理,为了与第二处理器中的事件表管理进行区分,顾命名为第一事件表管理模块;第一事件表管理模块作为存储指令使用,内部指令均对应执行时间码,在第一定时器模块的时间与时间码一致时执行存储指令,在第一定时器模块的时间与时间码不一致时不执行存储指令。激光通信管理模块,用于向可编程芯片发送控制信号,图2中表现为发送FPGA控制信号,以控制FPGA实现高速数据的缓存、编解码、发送功能。光机控制接口管理模块,用于与第二处理器进行通信连接,并进行协议的打包与解析。
[0031] 在一种可选的实施例中,第二处理器包括通信管理模块、数据解析模块、工参数据发送模块、第二事件表管理模块、系统信息采集模块和第二定时器模块;其中,通信管理模块与第一处理器、数据解析模块通信连接,数据解析模块还与第二事件表管理模块、工参数据发送模块通信连接,第二事件表管理模块还与第二定时器模块通信连接,第二定时器模块还与系统信息采集模块、可编码芯片通信连接,工参数据发送模块还与第一处理器、系统信息采集模块通信连接,系统采集模块还与可编码芯片通信连接。
[0032] 具体的,如图2所示,通信管理模块,用于与第一处理器进行通信连接,接收第一处理器发送的数据。数据解析模块,用于解析通过通信管理模块接收到的数据,包括控制指令、广播信息、遥测请求等。工参数据发送模块,用于将系统信息采集模块采集的数据进行打包,并发送给第一处理器。第二事件表管理模块,在图2中显示为事件表管理,为了与第一处理器中的事件表管理进行区分,顾命名为第二事件表管理模块;第二事件表管理模块作为存储指令使用,内部指令均对应执行时间码,在第二定时器模块的时间与时间码一致时执行存储指令,在第二定时器模块的时间与时间码不一致时不执行存储指令。系统信息采集模块,用于采集第二处理器的工程参数数据,包括第二处理器的运行参数,状态信息等,通过FPGA信息采集获取到FPGA当前通信状态以及自身状态等采集信息,打包后发送给工参数据发送模块。第二定时器模块,在图2中显示为定时器TIM,为了与第一处理器中的定时器进行区分,顾命名为第二定时器模块;第二定时器模块可以实现第二处理器的自守时功能,除此之外还可以完成转台电机的闭环控制算法,可选的,闭环控制算法可以是FOC控制算法。
[0033] 在一种可选的实施例中,第一处理器与第二处理器之间通过核间通信方式进行通信。
[0034] 具体的,第一处理器和第二处理器之间采用核间通信的方式,核间通信的方式表现为共享内存,共享内存可以设置在OCM(On Chip Memory,片上内存)中,只有第一处理器和第二处理器能访问;当第一处理器要发送数据给第二处理器时,由第一处理器将数据写入共享内存中,并触发软中断,当第二处理器接收到该软中断后,在共享内存中读取数据,通过此过程完成第一处理器到第二处理器间的数据流转;同理,当第二处理器要发送数据给第一处理器时,由第二处理器触发软中断给第一处理器,第一处理器收到中断信号后,在共享内存读取数据,即完成了第二处理器到第一处理器的数据流转。
[0035] 在一种可选的实施例中,可编程芯片还用于高速采集闭环控制所需参数,并发送给第二处理器,其中,闭环控制参数包括跟踪相机参数、光栅信息、三相电流。
[0036] 具体的,可编程芯片具备电机闭环控制功能,体现在可以高速采集闭环控制所需参数,如图2所示,可编程芯片可以采集信息跟踪相机参数、光栅信息、三相电流并传输给定时器TIM。
[0037] 在一种可选的实施例中,可编程芯片还用于提供闭环控制接口,闭环控制接口与第二处理器通信连接,其中,闭环控制接口包括PWM输出接口以及跟踪相机、快反镜设置接口。
[0038] 具体的,可编程芯片的电机闭环控制功能还体现在其是实现闭环控制的控制接口,如图2所示,可编程芯片可提供“PWM输出”、“跟踪相机、快反镜设置”的接口。
[0039] 实施例2
[0040] 根据本发明实施例,提供了一种适用于空间光通信终端的方法的方法实施例,需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
[0041] 图3是根据本发明实施例的适用于空间光通信终端的方法,如图3所示,该方法包括如下步骤:
[0042] 步骤S102,第一处理器按照预设时间间隔向第二处理器发送用于请求第二处理器工程参数的第二遥测请求;
[0043] 步骤S104,第二处理器接收第二遥测请求后,根据第二遥测请求将工程参数发送给第一处理器;以及可编程芯片获取采集信息,其中,采集信息包括可编程芯片的自身采集信息,自身采集信息由可编程芯片根据第一处理器和/或第二处理器下发的信息采集指令进行采集。
[0044] 步骤S106,第一处理器获取第二处理器的工程参数、可编程芯片的采集信息,并在接收到卫星平台发送的第一遥测请求后,将第一处理器的工程参数、第二处理器的工程参数以及可编程芯片的采集信息发送给卫星平台。
[0045] 在本发明实施例中,适用于空间光通信终端的装置包括第一处理器、第二处理器和可编程芯片,从结构上来说,只需要2个处理器和1个可编程芯片,从功能上来说,第一处理器按照预设时间间隔向第二处理器发送用于请求第二处理器工程参数的第二遥测请求;第二处理器接收第二遥测请求后,根据第二遥测请求将工程参数发送给第一处理器;以及可编程芯片获取采集信息,其中,采集信息包括可编程芯片的自身采集信息,自身采集信息由可编程芯片根据第一处理器和/或第二处理器下发的信息采集指令进行采集;第一处理器获取第二处理器的工程参数、可编程芯片的采集信息,并在接收到卫星平台发送的第一遥测请求后,将第一处理器的工程参数、第二处理器的工程参数以及可编程芯片的采集信息发送给卫星平台;本发明实施例中,只需要2个处理器和1个可编程芯片,就可实现空间光通信终端的功能,最大化利用芯片资源、减少系统功耗与体积、增加系统可靠性,进而解决了现有技术中空间光通信终端器件过多且未最大化利用的技术问题。
[0046] 在一种可选的实施例中,该方法还包括如下步骤:
[0047] 步骤S202,第一处理器接收卫星平台发送的控制指令;
[0048] 步骤S204,第一处理器判断控制指令的归属,在控制指令归属于第一处理器的情况下,对控制指令进行解析执行,在控制指令属于第二处理器的情况下,将控制指令发送给第二处理器;
[0049] 步骤S206,第二处理器接收控制指令,并对控制指令进行解析执行。
[0050] 上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
[0051] 在本发明的上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
[0052] 在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的技术内容,可通过其它的方式实现。其中,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如所述单元的划分,可以为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,单元或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。
[0053] 所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
[0054] 另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
[0055] 所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、只读存储器(ROM,Read‑Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0056] 以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。