【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及發動機監視領域，具體涉及一種基于多核處理器的發動機監視裝置。
技術介紹
1、民用發動機健康管理的目的是采集、記錄和處理在飛行和地面試驗中的數據，用以輔助發動機設計、管理、安全使用、維修和后勤保障。在發動機健康管理系統中，發動機監視裝置作為其機載部分的核心，主要起著采集發動機信號，并進行數據的實時處理、傳輸和記錄的作用，但是目前的發動機監視裝置面臨如下問題：
2、1.隨著對發動機特性的不斷了解，為了更快的知道發動機的健康狀態，越來越多的發動機健康診斷和預測算法被集成到機載的發動機監視裝置中，對現有機載軟件架構提出挑戰。且由于大量新的機載軟件功能的應用，現有軟件架構、計算資源不能滿足大量先進算法的集成和處理，因此發動機監視裝置需要更多更強大的處理器。
3、2.不同業務部門對發動機健康狀態的需求不同，這些高級的診斷算法往往由不同的業務部門來開發，在考慮將算法便捷地集成到發動機監視裝置中去時，往往需要提供一個開發熟悉的平臺，可以加快算法的迭代，提高工作效率。但是目前發動機監視裝置的研制相對封閉，無法滿足此要求。
4、3.機載計算機硬件資源利用率不高。目前通過應用多核處理器技術，機載計算機硬件處理能力大幅增加，但在在實際使用中仍舊使用單個核進行處理運算，處理能力依然有待提高。此外由于采用了完全靜態配置方式，在配置之外富余的計算能力和存儲、io等資源都不能被使用，這導致硬件資源利用率低。
5、4.由于商用航空發動機還要面臨適航認證的問題，現有emu機載軟件架構面臨較高的適航成本。
技術實現思路
1、以下給出一個或多個方面的簡要概述以提供對這些方面的基本理解。此概述不是所有構想到的方面的詳盡綜覽，并且既非旨在指認出所有方面的關鍵性或決定性要素亦非試圖界定任何或所有方面的范圍。其唯一的目的是要以簡化形式給出一個或多個方面的一些概念以為稍后給出的更加詳細的描述之序。
2、本專利技術的目的在于解決上述問題，提供了一種基于多核處理器的發動機監視裝置，采用異構多核心處理器作為處理器，利用虛擬化平臺軟件將異構多核心處理器提供的計算資源進行分配，構造多個分區，然后分別在所構造的分區上部署不同類型的操作系統，利用這些不同類型的操作系統來為發動機監視裝置研制不同適航安全等級的emu應用，從而實現發動機監視裝置的各項功能。
3、本專利技術的技術方案為：
4、本專利技術提供一種基于多核處理器的發動機監視裝置，包括硬件層、核心操作系統層、分區操作系統層以及應用層；其中，
5、硬件層，用于配置提供計算資源的多核心處理器；
6、核心操作系統層，用于對硬件層提供的計算資源進行管理，構造多個分區；
7、分區操作系統層，根據核心操作層構造的分區部署有多種操作系統，并將分區操作系統與指定的硬件核心綁定。；
8、應用層，基于分區操作系統層提供的平臺開發用以實現發動機監視裝置各項功能的emu應用，。
9、根據本專利技術的基于多核處理器的發動機監視裝置的一實施例，所述硬件層采用異構多核心soc作為多核心處理器，通過異構多核心soc為發動機監視裝置提供多個可靈活分配的的計算核心。
10、根據本專利技術的基于多核處理器的發動機監視裝置的一實施例，所述異構多核心soc包括4個相同算力的計算核心，發動機監視裝置通過多核心soc提供的計算核心以靈活分配或組合的方式為不同適航安全等級的emu應用提供計算資源。
11、根據本專利技術的基于多核處理器的發動機監視裝置的一實施例，所述核心操作系統層通過虛擬化平臺軟件對硬件層提供的計算資源進行分配，構造多個分區；其中，各分區根據所要部署的操作系統分別綁定對應的計算核心，從而將各操作系統之間進行物理隔離。
12、根據本專利技術的基于多核處理器的發動機監視裝置的一實施例，所述分區操作系統完成操作系統部署后，利用所部署的操作系統來研發不同適航安全等級的emu應用。
13、根據本專利技術的基于多核處理器的發動機監視裝置的一實施例，所述分區操作系統采用還包括apex接口和外設驅動接口；其中，
14、apex接口用于為應用層提供可調用的應用可執行接口，
15、外設驅動接口用于對外提供適用于發動機監視裝置的驅動接口。
16、根據本專利技術的基于多核處理器的發動機監視裝置的一實施例，所述分區操作系統采用基于arinc653標準的分區通信技術來進行分區間通信。
17、本專利技術對比現有技術有如下的有益效果：本專利技術為了在統一的硬件平臺上部署和研制不同適航安全等級的emu應用，采用異構多核心處理器作為硬件層的處理器，通過核心操作系統層的虛擬化平臺軟件將硬件層的計算資源進行分配，并將各分區分別與多核心處理器提供的多個計算核心進行綁定，從而得到多個分區，然后通過分區操作系統層分別在所構造的分區上部署不同類型的操作系統，利用這些不同類型的操作系統來為發動機監視裝置研制不同適航安全等級的emu應用，從而實現發動機監視裝置的各項功能。與現有技術相比，本專利技術可以將不同適航安全等級的emu應用的研發與應用部署于同一個硬件平臺，不僅提高了發動機監視裝置的集成度，解決了不同適航安全等級的emu應用之間的隔離和交互關系，同時為emu應用的研發提供了統一的開發平臺，大大提高了emu應用的研發效率。此外，本專利技術采用異構多核心處理器作為硬件層處理器，通過異構多核心處理器為發動機監視裝置提供了多個計算核心，大幅度提高了發動機監視裝置的硬件處理能力。同時，本專利技術通過分區靜態配置方式，根據用戶需要在虛擬化平臺上對各分區的資源進行配置，從而避免了硬件資源的浪費，提高了硬件資源利用率。
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1.一種基于多核處理器的發動機監視裝置，其特征在于，包括硬件層、核心操作系統層、分區操作系統層以及應用層；其中，
2.根據權利要求1所述的基于多核處理器的發動機監視裝置，其特征在于，所述硬件層采用異構多核心SOC作為多核心處理器，通過異構多核心SOC為發動機監視裝置提供多個可靈活分配的計算核心。
3.根據權利要求2所述的基于多核處理器的發動機監視裝置，其特征在于，所述異構多核心SOC包括4個相同算力的計算核心，發動機監視裝置通過多核心SOC提供的計算核心以靈活分配或組合的方式為不同適航安全等級的EMU應用提供計算資源。
4.根據權利要求1所述的基于多核處理器的發動機監視裝置，其特征在于，所述核心操作系統層通過虛擬化平臺軟件對硬件層提供的計算資源進行分配，構造多個分區；其中，各分區根據所要部署的操作系統分別綁定對應的計算核心，從而將各操作系統之間進行物理隔離。
5.根據權利要求1所述的基于多核處理器的發動機監視裝置，其特征在于，所述分區操作系統完成操作系統部署后，利用所部署的操作系統來研發不同適航安全等級的EMU應用。
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7.根據權利要求1所述的基于多核處理器的發動機監視裝置，其特征在于，所述分區操作系統采用基于ARINC653標準的分區通信技術來進行分區間通信。
...【技術特征摘要】
1.一種基于多核處理器的發動機監視裝置，其特征在于，包括硬件層、核心操作系統層、分區操作系統層以及應用層；其中，
2.根據權利要求1所述的基于多核處理器的發動機監視裝置，其特征在于，所述硬件層采用異構多核心soc作為多核心處理器，通過異構多核心soc為發動機監視裝置提供多個可靈活分配的計算核心。
3.根據權利要求2所述的基于多核處理器的發動機監視裝置，其特征在于，所述異構多核心soc包括4個相同算力的計算核心，發動機監視裝置通過多核心soc提供的計算核心以靈活分配或組合的方式為不同適航安全等級的emu應用提供計算資源。
4.根據權利要求1所述的基于多核處理器的發動機監視裝置，其特征在于，所述核心操...
【專利技術屬性】
技術研發人員：趙作震，車鑫，王冉，
申請(專利權)人：中國航發商用航空發動機有限責任公司，
類型：發明
國別省市：
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