4.3 星载计算机总线设计
2025年09月26日
4.3 星载计算机总线设计
星载计算机总线根据传输距离、传输速度、功能、拓扑等维度可以划分如图4-1所示。从传输距离来划分,1 cm~1 m的传输距离一般适用于机内总线,包括以RapidIO总线、PCI-Express总线为代表的高速总线,以及EMIF总线、PCI总线等低速总线;1 m~100 m的传输距离适用于星载计算机与其他单机设备通信,包括以太网、1553B总线、SpaceWire等常用总线;其中1553B总线、以太网、CAN总线等也可适用于100 m以上传输距离,满足大型航天器间的通信需求。
星载计算机在设计时可考虑应用场景要求,根据传输距离、传输数据量、数据重要性、拓扑关系选择相应的总线应用。比如,针对低速控制流信息,可以选用CAN总线、1553B总线等;针对高速载荷数据传输,可以选用RapidIO总线、PCI-Express总线等。如果对速度和数据容错性均有较高要求,那么可选用TTE、TSN等时间触发的总线协议,以完成相应工作。下面对出现的典型总线做简要介绍。
图4-1 典型星载计算机总线分类