Автореферат (1144012), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Результатыбыли использованы при разработке микропроцессора 1892ВМ14Я, микропроцессора 1892ВМ7Я,микропроцессора 1892ВМ15АФ, микропроцессора 1892ВМ12АТ, микропроцессора 1892КП1Я имикропроцессора 1892ВК016.Многоядерный сигнальный микропроцессор нового поколения 1892ВМ14Я предназначендля связных, навигационных, мультимедийных, встраиваемых, мобильных приложений, такихкак планшетов, интеллектуальных видеокамер, телефонов.
Совмещает в рамках одногокристалла два DSP ядра ELcore-30M, два CPU ARM Cortex-A9, 3D акселератор Mali-300.Содержит 2 сетевых контроллера SpaceWire, на рабочих частотах до 400 Мбит в секунду.Сигнальный процессор 1892ВМ7Я представляет собой микропроцессорную системуобработки информации с переменными форматами данных с плавающей и фиксированнойточкой, и предназначен для решения задач эффективного управления и высокоточной обработкиинформации, включая сигналы и изображения. Содержит 2 сетевых контроллера SpaceWire.Процессор 1892ВМ15АФ обладает радиационно-стойкой архитектурой и предназначендля применения в радиоэлектронной аппаратуре космических аппаратов, прежде всего, в трактахобработки оптических и радарных систем, видеокамер, систем обработки и сжатия изображенийв радиолинию. Содержит 2 сетевых контроллера SpaceWire.Универсальный микропроцессор 1892ВМ12АТ предназначен для обработки данных всовременных сетях с пакетной передачей информации, включая бортовую аппаратурукосмических аппаратов.
Используется в качестве сетевого элемента для распределенных системуправления. Содержит 2 сетевых контроллера SpaceWire.Радиационно-стойкий процессор 1892ВМ196 предназначен для применения в бортовой ирадиоэлектронной аппаратуре. Содержит 4 сетевых контроллера SpaceWire, 2 высокоскоростныхсетевых контроллера GigaSpaceWire и 2 высокоскоростных сетевых контроллера SpaceFibre.Радиационно-стойкий микроконтроллер 1892ВК016 предназначен для использования вкачествевысокопроизводительногоконтроллерасетевоготвердотельногонакопителяинформации (SSD) терабайтной емкости для бортовых применений. Содержит 2 сетевыхконтроллера SpaceWire.Практическое применение разработанных методик и моделей сетевых контроллеров припроектировании микросхем подтвердило их эффективность.18ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ1.Рассмотрены тенденции развития существующих сетевых стандартов, предназначенныедля бортового применения.
Определены тенденции развития современных сетевых контроллеровс помощью исследования характеристик канального уровня стандартов. Рассмотреныхарактеристики современных контроллеров канального уровня, определены основныепараметры для анализа.2.Исследованы требования, предъявляемые к контроллеру канального уровня модели OSI.Рассмотрены существующие стандарты бортовых сетей космических аппаратов и изменения вних на канальном уровне.3.Проанализированы известные методы оценки характеристики сетевых контроллеровканального уровня.
Сформулирована проблема сложности построения модели сетевогоконтроллера канального уровня.4.Описаны критерии оценки системы управления потоком. Определено влияние различныхсхем управления потоком на исследуемые характеристики. Исследованы существующиесистемы управления потоком, предложены варианты их моделирования и анализа.5.Определены критерии, влияющие на характеристики контроллера канального уровня.Выведены формулы для расчета характеристик сетевого контроллера канального уровня,учитывающие основные способы управления потоком протоколов.6.Предложен набор характеристик сетевого контроллера канального уровня для построенияи анализа аналитических моделей.7.Разработана модель сетевого контроллера канального уровня с учетом внутреннихособенностей данного контроллера на базе конвейерной организации.
Разработан методразбиения проектируемого контролера на группы для оценки задержек, пропускной способностии размера буфера.8.Выведены основные формулы для расчета характеристик различных частей моделисетевого контроллера, организованной по принципу конвейерной обработки.9.Разработана методика построения модели сетевого контроллера канального уровня длябортовых систем. Предложены критерии оценки характеристик контроллера c помощьюпостроенной модели.10.Доказана неэффективность системы управления потоком первой версии стандартаGigaSpaceWire, предложен улучшенный метод системы управления потоком для сетевогоконтроллера второго поколения GigaSpaceWire.11.По результатам исследования, описанного в данной диссертации, были полученынесколько патентов: 3 патента на изобретения и 3 патента на полезную модель.
Также сиспользованием результатов исследования, разработанных методик и моделей сетевых19контроллеров канального уровня были разработаны и внедрены в серийное производство на базеотечественной микроэлектроники целый ряд микросхем.СПИСОК РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИПубликации в ведущих журналах и изданиях, рекомендованных ВАК:1.Суворова Е.А., Шутенко Ф.В., Яблоков Е.Н., Глушков А.В., Солохин А.А., Алексеев И.Н.,Архитектура мультипротокольного коммутатора высокоскоростных последовательныхканалов // Вопросы радиоэлектроники, 2008 г., Т.4. № 3, с.
20-282.Яблоков Е.Н., Статические модели оценки производительности устройств канальногоуровня // Ползуновский вестник, №2, 2010 г., с. 42-483.Яблоков Е.Н., Шейнин Ю.Е., Суворова Е.А., Солохина Т.В., Глушков А.В., Алексеев И.Н.,Гигабитные каналы в сетях Spacewire, Вопросы радиоэлектроники, 2012 г., Т.2. № 2, с. 24-36.4.Яблоков Е.Н., Розанов В.В., Реализация передачи пакетов SpaceWire помощью сети Ethernet// Известия самарского научного центра академии наук, Том 16, 2014 г., с. 576-5815.Яблоков Е.Н., GigaSpaceWire, проблемы и решения, Известия самарского научного центраакадемии наук, Том 18, 2016 г., с.
428-4316.Яблоков Е.Н., Построение имитационной модели сетевого контроллера канального уровня,Известия самарского научного центра академии наук, Том 19, 2017 г., с. 576-5817.Виноградов А.Ю., Яблоков Е.Н., Исследование протокола Ethernet-SpaceWire // Известиясамарского научного центра академии наук, Том 19, 2017 г., с. 433-438Публикации в ведущих журналах и изданиях, индексируемых SCOPUS:8.Sheynin Y., Shutenko F., Suvorova E., Yablokov E., High-rate serial interconnections forembedded and distributed systems with power and resource constraints // Defense and Security2008: Special Sessions on Food Safety, Visual Analytics, Resource Restricted Embedded andSensor Networks, and 3D Imaging and Display 2008, с. 698-718.9.Yablokov E.N., Rozanov V.V., Problems of Developing Spacewire – Ethernet Bridge andTransferring Spacewire Packages Over Ethernet // Proceedings of 16th Conference of OpenInnovations Association Finnish-Russian University Cooperation in Telecommunications (FRUCT)Program, University of Oulu, Oulu, Finland, 2014 г.
– pp. 171-176Прочие публикации:10. Yablokov E.N., Rozanov V.V., Vinogradov A.A., Protocol for Connection Ethernet Interface toSpaceWire Networks, Proceedings of 17th Conference of Open Innovations Association FinnishRussian University Cooperation in Telecommunications (FRUCT) Program, Yaroslavl, 2015 г., pp.93-982011.
Shutenko F., Suvorova E., Yablokov E., Gillet M., Low Power Protocols Development andImplementation // Proceedings of 6-th Seminar of Finish-Russian University Cooperation inTelecommunications, FRUCT 2009, pp.113-12112. Evgeny Yablokov, Yuriy Sheynin, Elena Suvorova, Alexander Stepanov, Tatiana Solokhina,Yaroslav Petrichcovitch, Alexander Glushkov, Ilia Alekseev, GigaSpaceWire – Gigabit Links forSpaceWire Networks // SpaceWire-2013. Proceedings of the 5th International SpaceWireConference, Gothenburg 2013. Editors Steve Parkes and Carole Carrie, Space Technology Centre,University of Dundee, Dundee, 2013, pp.
28-34.13. Suvorova E., Koblyakova L., Yablokov E., SpaceWire control codes in SpaceWire, GigaSpaceWireand SpaceFibre networks // Proceedings of the 6th International SpaceWire Conference, SpaceWire2014, 2014 г., pp. 677-693.14. Коблякова Л.В., Суворова Е.А., Яблоков Е.Н., Cигналы жесткого реального времени вбортовых сетях космических аппаратов // Научная сессия ГУАП Сборник докладов,посвященный Всемирному Дню авиации и космонавтики, 2014 г., с. 48-54.15.
Яблоков Е.Н., Розанов В.В., Исследование протокола подключения сетей SpaceWire кинтерфейсу Ethernet // Научная сессия ГУАП, Сборник докладов, 2015 г., с. 131-136.Патенты:1. Устройство коммуникационного интерфейса для сети SpaceWire, Шейнин Ю.Е, Яблоков Е.Н.,Суворова Е.А., Горбачев С.В., Петричкович Я.Я., Солохина Т.В., Глушков А.В., Алексеев И.Н., 27.05.2013 Российская Федерация, Патент РФ на изобретение RU 2483351 C12. Коммуникационное устройство для гальванической развязки DS-линка, Шейнин Ю.Е.,Яблоков Е.Н., Суворова Е.А., Горбачев С.В., 20.06.2013 Российская Федерация, Патент РФ наизобретение RU 2485580 C13. Устройство и способ формирования DS-кода, Яблоков Е.Н., Шейнин Ю.Е., Суворова Е.А.,Горбачев С.В., 20.06.2013, Российская Федерация, Патент РФ на изобретение RU 2485694 C24. Устройство формирования DS-кода, Горбачев С.В., Суворова Е.А., Шейнин Ю.Е., ЯблоковЕ.Н., 27.06.2012, Российская Федерация, Патент РФ на полезную модель RU 117757 U15.
Устройство коммуникационного интерфейса для сети SpaceWire, Шейнин Ю.Е., Яблоков Е.Н.,Суворова Е.А., Горбачев С.В., Петричкович Я.Я., Солохина Т.В., Глушков А.В., Алексеев И.Н., 20.03.2013 г, Российская Федерация, Патент РФ на полезную модель RU 126162 U16. Коммуникационное устройство для гальванической развязки DS-линка, Шейнин Ю.Е.,Яблоков Е.Н., Суворова Е.А., Горбачев С.В. Патент 20.04.2013 г. Российская Федерация,Патент РФ на полезную модель RU 127213 U1.