SpaceWire
SpaceWire —
ФКА. В сети SpaceWire узлы соединяются при помощи недорогих последовательных соединений типа точка-точка, обладающих низкими задержками и работающих в дуплексном режиме, и коммутационными роутерами, осуществляющими маршрутизацию способом коммутации каналов. SpaceWire охватывает два (физический и канальный) из семи уровней сетевой модели OSI
для коммуникаций.
Архитектура
Модуляция и представление данных в SpaceWire в целом похоже на
обнаружение и исправление ошибок на уровне оборудования, лишь с небольшой помощью ПО. Также SpaceWire обладает очень низким уровнем ошибок, определением состояния системы, а также относительно простой цифровой электроникой. На физическом уровне в SpaceWire используется низковольтная дифференциальная передача сигналов (LVDS) вместо устаревшей PECL, предусмотренной стандартом IEEE 1355 DS-DE. В SpaceWire также предлагается использование 9-штырьковых разъемов, применяемых в космической отрасли. SpaceWire и IEEE 1355 DS-DE предусматривают более широкий диапазон скоростей для передачи данных, а также некоторые новые возможности автоматического аварийного переключения. Возможности преодоления отказа позволяют данным найти альтернативные пути передачи, так как космический модуль оснащен несколькими шинами данных, в результате чего обеспечивается отказоустойчивость
. Кроме того, SpaceWire предусматривает размножение временных прерываний по соединениям SpaceWire, устраняя потребность в отдельных временных дискретных сигналах.
Применение
SpaceWire используется во многих проектах по всему миру. Её использование изначально началось в проектах
Geostationary Operational Environmental Satellite (GOES-R) и Communications, Navigation, and Networking Reconfigurable Testbed (CoNNeCT). Она также выбрана Министерством обороны США для проекта Operationally Responsive Space. Изменения SpaceWire координируются несколькими космическими агентствами в рамках Консультативного комитета по космическим информационным системам для расширения её коммуникационной модели на сетевом и транспортном уровнях сетевой модели OSI
.
Протоколы
ЕКА разработала черновую спецификацию для идентификатора протокола (Protocol ID).
Нижеследующие протокольные идентификаторы утверждены в ECSS-E-ST-50-11:
- 1: Remote Memory Access Protocol (RMAP)
- 2: CCSDS Packet Transfer Protocol
- 238: Proposal for Reliable Data Delivery Protocol (GOES-R)
- 239: Serial Transfer Universal Protocol (ASIC SMCS-332)
Примечания
- ECSS-E-ST-50-12C — SpaceWire — Links, nodes, routers and networks, ESA-ESTEC. (англ.)
- ECSS-E-50-12A (только устаревшие документы, замененные в ECSS-E-ST-50-12C) SpaceWire — Nodes, links and networks, ESA-ESTEC. (англ.)
- ECSS-E-ST-50-11C Draft 1.3 «Space engineering — SpaceWire protocols» (англ.)
Ссылки
- Сайты и ресурсы
- Домашняя страница SpaceWire Homepage (англ.)
- European Cooperation for Space Standardization — ECSS (англ.)
- SpaceWire Avionics Data Bus (англ.)
- International SpaceWire Conference 2007 (англ.)
- International SpaceWire Conference 2008 (англ.)
- International SpaceWire Conference 2010 (англ.)
- Коммерческие поставщики оборудования с использованием SpaceWire
- Aeroflex (англ.)
- Atmel (англ.)
- Aurelia Microelettronica (англ.)
- Dynamic Engineering (англ.)
- 4Links (англ.)
- SKYLAB Industries (англ.)
- STAR-Dundee (англ.)
- НПЦ ЭЛВИС (рус.)
- Некоммерческие поставщики оборудования с использованием SpaceWire
- Hardware RTL SpaceWire (англ.)
- IP-ядра SpaceWire
- CEA IRFU (фр.)
- CESR CNRS (англ.)
- Gaisler Research (англ.)
- NASA Goddard — tech transfer (англ.)
- OpenCores.org (англ.)
- STAR-Dundee (англ.)
- Статьи
- NASA’s James Webb Space Telescope Gets 'Spacewired' — статья NASA о SpaceWire, используемой в телескопе имени Джеймса Вебба (англ.)
- Коммуникационная технология SpaceWire (рус.)
- Технология SpaceWire для параллельных систем и бортовых распределенных комплексов (1-я часть) (рус.)
- Технология SpaceWire для параллельных систем и бортовых распределенных комплексов (2-я часть, без иллюстраций) (рус.)
- Технология SpaceWire для параллельных систем и бортовых распределенных комплексов (2-я часть, с иллюстрациями) (рус.)