Welcher Computer und welche Software wird von Falcon 9 verwendet?

Ich weiß nicht, ob dies öffentlich wäre, aber welche CPU / Mikrocontroller werden verwendet und welche Software wird auf dem Falcon 9 ausgeführt? Verwenden sie ein Betriebssystem oder ist es nur Bare-Metal-Programmierung?

Ich habe einige Modellraketenflugcomputer gefunden, die zum Kauf angeboten werden, und wollte nur wissen, welchen Ansatz SpaceX diesbezüglich verfolgt.

Antworten (2)

In dieser AMA des Softwareentwicklungsteams von SpaceX schrieben sie:

Wir haben viele Fragen dazu erhalten, wie C#/MVC/etc mit Raketen zu tun haben. Sie tun es nicht.

Über ihre Entwicklung sagten sie:

Das Flight Software Team besteht aus etwa 35 Personen. Wir schreiben den gesamten Code für Falcon 9-, Grasshopper- und Dragon-Anwendungen; und die Arbeit an der Kernplattform ausführen, auch an diesen Fahrzeugen; wir schreiben auch Simulationssoftware; Testen Sie den Flugcode; Schreiben Sie die Kommunikations- und Analysesoftware, die in unseren Bodenstationen eingesetzt wird. Wir arbeiten auch in Mission Control, um aktive Missionen zu unterstützen.

Das Team von Ground Software besteht aus etwa 9 Personen. Wir programmieren hauptsächlich in LabVIEW . Wir entwickeln die GUIs, die in der Missions- und Startsteuerung verwendet werden, damit Ingenieure und Bediener die Fahrzeugtelemetrie überwachen und die Raketen-, Raumfahrzeug- und Pad-Unterstützungsausrüstung steuern können. Wir schieben Daten mit hoher Bandbreite durch ein stark verteiltes System und implementieren komplexe Benutzerschnittstellen mit strengen Anforderungen, um sicherzustellen, dass die Bediener Raumfahrzeuge zeitnah steuern und bewerten können.

Sie sagten auch:

Dragon und Falcon 9 verwenden eine Linux -Version .

Sie haben leider auf diese Frage geantwortet:

Auf welche Art von Rechenleistung (CPU, RAM, Speicher usw.) haben Sie an Bord der Raketen und Kapseln selbst Zugriff? Was ist „intelligenter“, der Falcon 9 oder der Dragon?

mit:

100 Falken in Drachengröße oder 1 Drache in normaler Größe

Ich vermute also, dass alle weiteren Informationen streng geheim sind :)

Unabhängig von Ihrer Frage, aber die Raketen und Kapseln werden mit Siemens PLM -Software modelliert .
Es kann sein, dass es nichts mit der Frage zu tun hat, aber wenn Sie diese Informationen angeben möchten, geben Sie sie bitte in Ihrer Antwort an. Kommentare können jederzeit gelöscht werden.
Ich entnehme dem Infografik-Koan oben, dass der Drache ungefähr 100-mal schlauer ist als ein Falke oder ungefähr im gleichen Verhältnis wie die beiden Bestien.

SpaceX verwendet ein Actor-Judge-System, um seinen Raketen und Raumfahrzeugen eine dreifache Redundanz zu verleihen. Der Falcon 9 verfügt über 3 x86-Dual-Core-Prozessoren, auf denen auf jedem Kern eine Linux-Instanz ausgeführt wird. Die Flugsoftware ist in C/C++ geschrieben und läuft in der x86-Umgebung. Für jede Berechnung/Entscheidung vergleicht der "Flugstring" die Ergebnisse von beiden Kernen. Bei einer Inkonsistenz ist die Zeichenfolge fehlerhaft und sendet keine Befehle. Wenn beide Kerne die gleiche Antwort zurückgeben, sendet der String den Befehl an die verschiedenen Mikrocontroller auf der Rakete, die Dinge wie die Motoren und Gitterflossen steuern.

Die Mikrocontroller, die auf PowerPC-Prozessoren laufen, erhielten drei Befehle von den drei Flugketten. Sie fungieren als Richter, um die richtige Vorgehensweise zu wählen. Wenn alle drei Strings übereinstimmen, führt der Mikrocontroller den Befehl aus, aber wenn einer der 3 schlecht ist, werden die Strings verwendet, die zuvor richtig waren. Die Falcon 9 kann ihre Mission mit einem einzigen Flugstrang erfolgreich abschließen.

Die dreifache Redundanz verleiht dem System Strahlungstoleranz, ohne dass teure strahlungsgehärtete Komponenten erforderlich sind. SpaceX testet sämtliche Flugsoftware auf einer sogenannten Tischrakete. Sie legen alle Computer und Fluglotsen der Falcon 9 auf einem Tisch aus und verbinden sie wie auf einer echten Rakete. Sie führen dann einen vollständigen simulierten Flug mit den Komponenten durch und überwachen die Leistung und mögliche Fehler.

SpaceX-Ingenieure führen ein sogenanntes „Cutting the strings“ durch, bei dem sie einen Flugcomputer während der Simulation willkürlich abschalten, um zu sehen, wie er reagiert.

Dragon verwendet ein ähnliches dreifach redundantes System für seine Flugcomputer.

Bonus: Dragon V2 Control Panels sind modifizierte 17" Tesla Model S Touchscreens und enthalten die gleichen Nvidia Tegra SoCs. Sie sind nicht Teil der Flughardware und werden nur zur Anzeige der GUI verwendet. Nach einem Gespräch mit dem Dragon-Team auf der GDC2016 erscheint es Tesla-Hardware wird nicht verwendet, sie verwenden einige interessante Software auf Dragon 2. Sie verwenden Chromium und JavaScript für die Flugschnittstelle von Dragon 2. Die eigentlichen Flugcomputer laufen immer noch auf C++.

Quelle: Diskussion mit verschiedenen SpaceX-Ingenieuren auf der GDC 2015/2016

Update: Nach vier Jahren haben die Softwareingenieure von SpaceX bestätigt, dass die Displays von Crew Dragon mit Chromium und JS während einer Reddit AMA im Orbit sind.

"Quelle: Diskussion mit verschiedenen SpaceX-Ingenieuren auf der GDC 2015" - in Ordnung, wenn man bedenkt, was Sie heute sonst noch gepostet haben, werde ich Ihnen darauf vertrauen. :)
@briligg Präsentation von Jinnah Hosein, VP of Software Engineering bei SpaceX Ich war anwesend und habe mir Notizen zum Vortrag gemacht.
Basierend auf Ihrer Beschreibung (der besten, die ich gefunden habe) habe ich eine Skizze der Architektur auf Folie 8 meiner Präsentation auf SpaceX SW/HW slideshare.net/ultradvorka/doom-in-spacex erstellt - hoffentlich ist sie korrekt.
„Die dreifache Redundanz verleiht dem System Strahlungstoleranz, ohne dass teure strahlungsgehärtete Komponenten erforderlich sind.“ Die meisten Flugsteuerungssysteme sind aus Gründen der Zuverlässigkeit dreifach redundant („Triplex“). Die Verwendung von radharten Komponenten ist für ein suborbitales FCS-System, wie es bei Falcon-Raketen verwendet wird, nicht erforderlich, da die Flugsteuerung nicht über einen ausreichend langen Zeitraum ausreichend Strahlung ausgesetzt ist, um einen Fehler im Prozessor-, Bus- usw. System hervorzurufen im Orbit oder für die Weltraumkontrolle verwendet, würde im Allgemeinen radhartes Silizium auf Isolator oder Silizium auf Saphir-Prozessoren wie dem gehärteten PowerPC verwenden
Falls sich jemand wundert, der Grund für die dreifache Redundanz ist, dass Sonneneinstrahlung dazu führen kann, dass Bits zB von 0 auf 1 kippen, was Berechnungen komplett durcheinander bringen kann. Es muss also eine Anzahl von Kernen übereinstimmen, damit erkannt werden kann, wenn einer der Kerne von einem Bit-Flip betroffen ist.
Sie sagen, es gibt "3 Dual-Core-x86-Prozessoren", aber später beziehen Sie sich an einigen Stellen auf "beide Kerne". Ist das ein Tippfehler, oder fungiert einer der Kerne als Richter, nicht als Schauspieler? Wenn das der Fall ist, dann klingt es nicht nach dreifacher Redundanz. (Nur eine Redundanzebene für die Schauspieler und keine Redundanz für den Richter.)
@craq Jeder Dual-Core-Prozessor führt eine Version der Flugsoftware auf jedem Kern aus. Es gibt also tatsächlich 6 Prozesse, die die Flugsoftware gleichzeitig ausführen. Die Ausgaben von jedem Kern werden im Prozessor verglichen, und dann wird das Ergebnis von jedem Prozessor unter Verwendung des Akteur-Beurteilungs-Modells verglichen.
Sind die PowerPC-Mikros radtolerant (z. B. Rad750?)
Ich unterstütze das Interesse (derzeit von hier kommend ) am PowerPC-Silizium angesichts seiner Rolle als Vermittler/Engpass/SPOF.
Führt dieses System mit dreifacher Redundanz nicht auch zu einer 3-fachen Erhöhung der Wahrscheinlichkeit von Hardwareausfällen? Haben Sie eine Vorstellung davon, ob dies die Lebensdauer des Systems oder den Wartungsaufwand erheblich verringern würde? Ist es einfach, diese Boards und CPUs auszutauschen?
es verwendet x86-Prozessoren statt x86-64-Prozessoren? wirklich?
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