文档介绍：基于IDATA及天脉1操作系统的座舱显示技术研究
摘要:座舱显示系统受限于国外操作系统的限制,已不能满足当前国内航空机载设备的发展要求。本文提供了一种基于IDATA人机界面开发工具及国产天脉1操作系统嵌入式开发平台的简单、通用、标准、自主基于IDATA及天脉1操作系统的座舱显示技术研究
摘要:座舱显示系统受限于国外操作系统的限制,已不能满足当前国内航空机载设备的发展要求。本文提供了一种基于IDATA人机界面开发工具及国产天脉1操作系统嵌入式开发平台的简单、通用、标准、自主可控的座舱图形显示软件开发方式,重点介绍了该方法的开发流程及解决的问题,并运用该方法开发了飞行显示器显示画面。结果显示,该方法开发的座舱图形画面显示清晰、流畅,性能稳定。
关键词:座舱显示;IDATA;天脉1操作系统;自主可控;人机交互
中图分类号:TN873文献标识码:A文章编号:1007-9416(2020)03-0121-02
0引言
随着航空技术的发展,座舱图形显示软件的开发周期短,平台也多样化,传统的开发方式灵活性差,对不同平台的移植性及继承性差,这就急需一种简单、通用、标准、移植性好的座舱图形显示软件开发方式。此外,当前国内外的座舱图形显示开发大多基于Vxworks嵌入式操作系统[1],VxWorks以其良好的可靠性和卓越的实时性在国内被广泛应用,但是由于VxWords操作系统没有提供完备的汉字显示解决方案,在中文显示方面需要借助于各种工具和方法实现,增加了开发难度,延长了运行时间,当前国际关系的复杂化和不确定性使得沿用VxWorks操作系统开发具有一定的风险,难以实现座舱显示研发过程真正自主可控的目标。鉴于上述几点,本文引入了一种基于IDATA人机界面开发工具及天脉1操作系统的座舱图形显示软件开发方式,可以实现当前国内座舱显示开发所需的简单、通用、标准、移植性好和自主可控。
1天脉1操作系统
天脉1操作系统是中航工業六三一所牵头研发的一款面向机载嵌入式设备的实时操作系统,为国内自主研发[2],为程序员提供高效的实时多任务调度、中断/异常管理以及实时的任务间通信等功能。
天脉1操作系统作为一个针对航空应用需求设计的操作系统,具有内核小、可剪裁、稳定性高等特点[3],能够完全满足机载环境所提出的高可靠、强实时、高安全、可升级性等特殊要求。借助于与之配套的集成开发环境LambdaAE,用户可以快速完成嵌入式应用的开发、调试和部署。
针对航空电子系统的应用需求,该产品还提供VxWorks兼容包、OpenGL图形支持等诸多功能组件。
强实时性:内核可抢占、中断可嵌套、优先级抢占、防止优先级反转、中断响应快速;
可剪裁、可配置:面向对象的设计方法、功能组件可剪裁、系统功能可配置;
适用性:支持三代机使用处理器,支持常用功能组件,支持系统级调试;
升级性:模块化、层次化结构;接口符合标准;
可靠性:提供错误接管机制,基于MMU存储保护;
兼容性:支持C/C++语音,提供符合POSIX接口的运行时库,提供VxWorks兼容包。
2座舱图形显示软件开发流程
座舱图形显示软件的开发流程为:首先依据显示需求及功能文档基于IDATA人机界面交互软件生成所需的显示画面模型,其次通过代码生成器将显示画面模型