| 天问一号高分辨率相机反熔丝FPGA软件系统设计 |
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| 引用本文： | 张博威,王栋,何云丰,闫得杰,关海南,吴凡路.天问一号高分辨率相机反熔丝FPGA软件系统设计[J].光学精密工程,2022,30(2):170-177. |
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| 作者姓名： | 张博威 王栋 何云丰 闫得杰 关海南 吴凡路 |
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| 作者单位： | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130033;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130033;中国科学院月球与深空探测重点实验室,北京100101 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目(No.42001345);中国科学院月球与深空探测重点实验室开放基金资助项目(No.LDSE201901)。 |
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| 摘 要： | 天问一号执行的任务属于深空探测任务,其上高分辨率相机主控单元工作时间较长,为了提高主控FPGA的抗单粒子效应及可靠性,选用反熔丝FPGA进行软件系统设计。其中,主控FPGA管理的调焦单元、时间码守时校时等功能为安全关键项目。为提高软件的健壮性,主控FPGA根据调焦机构的光机结构,设计基于加减速曲线的二细分控制方法,在满足调焦速度的前提下,避开机构共振频率,实现步进电机驱动调焦机构平稳的运转;同时,天问一号环绕器在环火段位置时,高分相机需要执行拍摄任务,拍摄指令为延时指令,对时间有较高要求,在此基础上主控FPGA设计时间码守时校时功能,确保高分相机在任务段精确执行拍摄任务。实验结果表明:调焦机构速度爬升时间为112.2 ms;时间守时的精度为1.25 s。实现了调焦单元的平稳运行和可靠的守时系统。
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| 关 键 词： | 反熔丝FPGA 步进电机 加减速曲线 星时管理 |
Design of Tianwen-1 high-resolution camera anti-fuse FPGA software system |
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| ZHANG Bowei,WANG Dong,HE Yunfeng,YAN Dejie,GUAN Hainan,WU Fanlu.Design of Tianwen-1 high-resolution camera anti-fuse FPGA software system[J].Optics and Precision Engineering,2022,30(2):170-177. |
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| Authors: | ZHANG Bowei WANG Dong HE Yunfeng YAN Dejie GUAN Hainan WU Fanlu |
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| Affiliation: | (Changchun Institute of Optics,Fine Mechanics and Physics,Chinese Academy of Sciences,Changchun 130033,China;Key Laboratory of Lunar and Deep Space Exploration,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100101,China) |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | anti-fuse FPGA stepper motor acceleration and deceleration curve star time management |
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