PIC18 van microchip in space

Ok, heeft eigenlijk niets met ontwikkeling of een vraag te maken maar dacht dat dit toch even intressant zou zijn:

een PIC18 van microchip gebruikt in een NASA ruimtepak:

http://www.microcontroller.com/news/microchip_SuitSat1_NASA.asp

move -> Digitaal.

Leuk weetje. :) De SuitSat kwam al eens ter sprake in http://www.circuitsonline.net/forum/view/30862/

Beetje oud nieuws.
Het lukte trouwens niet helemaal: ik heb hem toendertijd niet kunnen ontvangen.
Maar dit was geen kritische toepassing en het was een kastje wat ze op het ruimtepak geschroefd hebben toen ze hem een duwtje gaven vanaf het ISS.
In de ruimtevaart worden trouwens wel wat robustere processoren gebruikt. Een flink aantal jaren geleden was dat voor een aantal amateursatellieten de 1802, geen idee wat ze tegenwoordig gebruiken.

Title change het is Microchip ipv. Microhip

Op 10 augustus 2006 20:20:39 schreef JoWi:
In de ruimtevaart worden trouwens wel wat robustere processoren gebruikt. Een flink aantal jaren geleden was dat voor een aantal amateursatellieten de 1802, geen idee wat ze tegenwoordig gebruiken.

Is dat geen 386 of hebben ze al iets nieuwers????

Op 10 augustus 2006 20:32:36 schreef sille:
[...]
Is dat geen 386 of hebben ze al iets nieuwers????

Nieuwer willen ze niet, omdat ze:
-alle bugs en eigenheden van de nu gebruikte chip kennen, en alles nu perfect werkt. Met een andere chip moet je weer alle bugs vinden (want die wil je niet ontdekken als de chip al een ruimtetuig aan het besturen is).
-hoe kleiner het gebruikte procedé, hoe gevoeliger de chip voor straling. Op aarde zijn we beschermd door onze atmosfeer, in de ruimte vernietigt kosmische straling moderne chips binnen de kortste keren, omdat de transistoren binnenin zo klein (en dus gevoelig/fragiel) zijn.
-nieuwe chips bergen geld zouden kosten (ontwikkelen, en extreem zware testen), en nasa zit in een financiele dip.
-Een sojoez is een antiek wrak, maar lanceert zonder moeite (en als het nodig is, kunnen ze de besturing overnemen en koppelen ze em desnoods aan een blikje doperwten). De shuttle, met zijn "superieure technologie" heeft jaren platgelegen vanwege wat isolatie tussen de tegeltjes..... Geeft een "betere" chip enig voordeel??????

[Bericht gewijzigd door Videomodulator op ]

Hoe lang wil NASA dat volhouden, als we in zeg 2020 naar Venus of Mars willen, dan zal dat toch slecht gaan met 30+ jaar oude processors die wellicht aangetast raken door whiskergroei ofzo.........

Wil men op safe spelen, dan heb ik nog wel wat ECC83s en EL34s in de aanbieding >:-)

Op 10 augustus 2006 20:32:36 schreef sille:
[...]
Is dat geen 386 of hebben ze al iets nieuwers????

Is er van die chip dan een rad-hard (radiation hardened) versie ?
Het is niet leuk dat als er een kosmisch deeltje (alfa deeltje b.v.) voorbijkomt en er dan spontaan een bit omklapt in je processor.

de meeste ruimtevaart processoren zijn nog altijd van het 1802 type.
der is ene militaire variant van det beest MIL-F177 geloof ik.

de 1802 heeft een heeeel vreemde instructieset en is radicaal anders dan alle andere processoren.

Voor bepaalde zaken wordt ook 8051 gebruikt . voor minder kritische dingen ( experimenten en dergelijke ) wordt alles gebruikt .tot fpga's toe ( de karretjes op mars zitten vol van Altera en xilinx )

de echt mission critical dingen zijn echt speciaal en daar wordt niet aan gekomen. onder het motto : als het werkt : blijf eraf .

de shuttle heeft voor de filght operations tourwens 5 computers elke heeft een ander type cpu. en de software is onafhankelijk ontwikkeld voort elke cpu. der is een mayority vote systeem oin gebruik.

alle cpus krijgen snesordata ( van 3 verschillende sensoren per meetpunt ) deus elke cpu heeft izjn eigen sensor.

het resultaat van de 3 systemen moet overeenkomen.
indien niet dan doe de twee andere ene crosscheck doen.
meten , rekene , snesoren kruisen , weer meten en rekene.
zo vissen ze uit of het een software fout is in de eerste comuter of een sensor probleem.

als het een softwarefout is dan wordt die stilgelegd en neemt een van de 2 andere over.

de boel gaat door tot er geen computers meer 'vrij' zijn om crosshceks te doen. dan is er een abort en komt de shuttle naar de eerste landingsplaats.
dat abort systeem is trouwnes hetzelfde systeem wat ze gebruiken om normaal te landen. dus bij elke vlucht wordt ook dat eigenlijk telkens getest.

die computers lopen een speciaal operating systeem : HAL/S
High Level Assembyl Language for Space.

dat ding is geinterpreteerd en werkt met lijnnummers. ( net zoals de oude basic )

bij zware computerproblemen schakelen ze dat systeem effe in halt. komen in ene editor en kunnen via de VHF radio vragen wat ze moeten intikken om het probleem te patchen ( realtime softare patching ) en met een continue lopen ze verder zonder dataverlies. ( prograam stopt dus eigenlijk niet , het wordt in halt geplaats, data en code wordt gewijzigd en dan draaien ze verder.

der is ergens op het internet iemand die de complete vluchtcomuter van de apollo maanmissies heeftnagebouwd. de documentatie is zeer uitvoerig en kan je downloaden. ook dat gebruikte ene bizarre programmeertaal. de schemas zijn public domain en je kan het in een altera mappen.

Op 10 augustus 2006 21:47:15 schreef free_electron:
die computers lopen een speciaal operating systeem : HAL/S
High Level Assembyl Language for Space.

"HAL"......het blijven grappenmakers, daar. ;-)

obscure referentie naar "Space Odyssey 2001", IBM + 1

Op 10 augustus 2006 21:47:15 schreef free_electron:
der is ergens op het internet iemand die de complete vluchtcomuter van de apollo maanmissies heeftnagebouwd. de documentatie is zeer uitvoerig en kan je downloaden. ook dat gebruikte ene bizarre programmeertaal. de schemas zijn public domain en je kan het in een altera mappen.

Hier staat hij op een mirror site.
Vakantie projectje voor als je niets te doen hebt >:)

Iets over het wiel opnieuw uitvinden :P

http://www.ibiblio.org/apollo/yaDSKY.html

Men zal in een bestaand systeem niet snel iets veranderen, bijvoorbeeld geen rappere computers in een spaceshuttle plaatsen oid. Dat is ook niet echt nodig, ze waren bij de 1e vlucht goed genoeg, en zijn dat 20 jaar later nog steeds.

Uiteraard gaan er wel gewoon moderne laptops en dergelijke mee voor experimenten en andere zaken.

http://www.fastcompany.com/online/06/writestuff.html

het merendeel in de uitleg is juist. der zitten een paar dingen mis.

Er zijn inderdaad 4 machienes die het vluchtprogramma bevatten. de 5 heeft het 'atmospheric' landings programma geladen om snel te kunnen schakelen in geval van een probleem. de shuttle is in staat om de vlucht naar orbit af te breken ( dus als hij de atmosfeer nog niet verlaten heeft ) en dat deel van het programma ( de zogenaamde takedown ) te starten. ( dat spul ligt trouwens opgeslagen in een soort ringkern geheugen om ongevoelig te zijn voor straling )..
de 4 machienes lopen samen het startprogramma. eenmaal de moteren gestart gaat de 4e in standby. Er zijn maar 3 machines actief tijdens de vlucht. het majority ( meerderheid ) vote systeem moet met een ONEVEN aantal machienes gebeuren. ( de vierde rekent wel mee maar heeft gene beslissingskracht. kwestie van een 2 tegen 2 deadlock te vermijden ) Als een machien faalt dan kruist de falende machien de sensoren met nummer 4 en wordt er herrekend. als het probleme mee verkruitp is het ene sensor probleem. als het niet mee verkruipt is het ene machiene probleem. nummer 4 neemt dan over en de faler wordt uitgeschakeld. ( er zijn een aantal retries )
als er nu nog een hapert dan kickt nummer 5 in.

het klopt ook dat de machienes dezelfde sourcecode draaien ( hetzelfde HAL programa ) de machienes zelf zijn compleet verschillend.

althans das toch wat ik begrepen heb van de uitleg van Martin Gilan ( ex collega van mij ) die mens heeft 15 jaar voor Nasa gewerkt aan het 'gimbal' systeem wat de motoren stuurt. als je goed kijkt naar de start van ene shuttle dan zie je een aantal dingen gebeuren:
de motoren doen eerst een 'dansje' ( ze bewegen elk onafhankelijk in een driehoek patroon. daarnaa beginnen de vonken te sproieen en volgt de ontsteking van de shutle motoren. je ziet na een seconde de blauwe conusvormige vlam vormen in de uitlaatgassen ( waterdamp)
dan bewegen de motoren naar elkaar toe en focusseren de uitlaat correct voor de startvector ( ze meten welke richting de shuttle uit wil door de torsie te meten ten opzichte van het lanceerplatform) de motoren compenseren door te bewegen en de stralen juist te richten .de hoofdmotoren van de shuttle dienen eigenlijk om te sturen. het zijn de twee SRB's die hem de hoogte in jagen.

eenmaal dat klaar wordt een baselining gedaan ( de torsie is nu nul en de opwaartse 'trekkracht' van de motoren wordt gemeten om te zien of ze alle 3 gelijk draaien. ( de turbopompen die de vloeibare waterstof en zuurstof naar buiten jagen ) als ook dat klopt gaan ze naar full power ( je ziet de conus nu groeien en feller worden ) en dan pas starten de SRB's. op dat ogenblik dumpen ze ook die watertoren over het platform om 1 de sonic boom te dempen 2) dat ding te koelen. die watertoren is leeg in 5 seconden. en das een watertoren voor ene middelgrote stad ...

de uitlaatgassen wekken zelf sonic booms op.

nog een leuk weetje over de motoren:
de hitte die vrijkomt is enorm en zou normaal de uitlaat laten smelten. de turbopompen kunnen niet genoeg druk genereren voor de gewenste stuwkracht.

dus lossen ze dit op een slime manier op.
de pompen stuwen de vloeibare componenten naar de onderkant van de motor ( dus niet het inspuitpunt in de reactorkamer ) daarl loopt het rond de motorwand en wordt het opgewarmd door de hitte van de motor. als je die vloeibare gassen opwamrt worden ze terug gasvormig. de druk verhoogt daarbij. en dan pas gaan ze de reactor binnen.

dus ze vangen 2 vliegne in 1 klap : ze keoeln de motor en gebruiken de hitte die daarbij overgezet wordt om de druk in de straalpijp te vergroten.

als iemand zich geroepen voelt om te beginnen programmeren
in HAL/S:

http://www.brouhaha.com/~eric/nasa/hal-s/

btw, werden de RTX2010 Forth processors ook niet veel gebruikt voor boordinstrumenten?

[Bericht gewijzigd door shortcircuit op ]

Nog een leuke aanvulling http://klabs.org/history/build_agc/

Ik kan microchips ook wel laten vliegen zonder ruimteschip:+

-------------------------------------------------

Leuke info:)

Iets voor jou free dat Hal?

[Bericht gewijzigd door Ibanez op ]