国产化软硬件在雷达中心机中的应用
2015-12-31朱传明
朱传明
(中国电子科技集团公司第二十研究所,西安 710068)
0 引言
随着现代军事技术的迅猛发展,越来越多的新型技术被应用到雷达领域。与此同时中心机作为雷达整机功能和性能实现的核心设备,对硬件和软件的要求也越来越高。
而我们使用的硬件(CPU、主板芯片)和软件(操作系统)都被外国垄断,这些软硬件的核心我们并不清楚,这样就给我们的雷达系统埋下了隐患,一旦发生大规模战争,那些软硬件的漏斗和后门就会成为我们受制于他人的软肋。为了打破这种束缚也为了能在不可预知的未来战争中战胜对手,我们必须要对关键软硬件进行国产化改进。
近几年我国自主研发的国产 CPU和嵌入式操作系统已经初见规模,这些都为国产化提供了依据,而我们要做的就是对国产化软硬件和国外同类产品进行对比和试验,从而找出替换国外软硬件的可行性方案。
1 硬件对比
在硬件的对比实验中,国产 CPU我们选择的是主流的龙芯2F和龙芯3A,它们分别代表了国产CPU的中低端产品和高端产品。
龙芯2F与Inter Celeron性能对比表格如表1所示。
表1 龙芯2F与Inter Celeron性能对比
在性能测试中,龙芯2F明显强于Inter Celeron。
针对龙芯3A和国外的几种多核CPU我们只是用SPEC CPU 2000 V1.2进行了运算能力的测试。测试结果如表2所示。
在多核性能测试中,龙芯3A 1GHz 略强Intel双至强3.06,大致是Intel酷睿2四核的一半,不过龙芯3A的最大功耗不到15W。
2 软件对比
在我们的科研生产中应用最广的就是美国风河公司的Vxworks嵌入式操作系统,而我们选用替代Vxworks的是国产的DeltaOS。
测试环境
硬件环境:
宿主机:CPU:AMD XP2500+
内存:512MHz
网卡:RTL8139
目标机:CPU:Intel 845 Celeron 1.7GHz
内存:256MHz
网卡:DeltaOS:RTL8139 VxWorks:INTEL 82551
软件环境:
DeltaOS 3.0
VxWorks5.5
测试数据如表3所示。
表2 SPEC CPU 2000 V1.2运算能力测试
表3 DeltaOS3.0与VxWorks5.5测试数据
3 雷达中心机的实际应用
通过性能对比我们认为 DeltaOS和龙芯系列CPU可以满足我们某型雷达的各项指标要求,所以选定DeltaOS和龙芯2F共同搭建该雷达中心机的国产软硬件平台。替换原来的Vxworks 5.4和Inter PⅡ。
对中心机国产化后的雷达进行整机测试,如表4所示。
表4 整机测试
国产化后的雷达中心机使用正常,中断响应时间和程序运行时间均满足指标要求。
4 结束语
本文通过国产软硬件和国外软硬件的对比,论证了在理论上国产化替换的可能,并通过某型雷达中心机完成了实际应用中的国产化替换,从而证明了在雷达中心机领域内国产化的可行性。
[1]吴少校著.龙芯2F处理器评估板的设计与实现[D].北京硕士论文,2008.
[2]邓中亮,段大高,崔岩松著.嵌入式系统设计[M].北京:北京邮电大学出版社,2008.
[3]丁鹭飞,耿富录,陈建春著.雷达原理[M].西安:电子工业出版社,2010.