Семейство бортовых цифровых вычислительных машин (БЦВМ) с модульной архитектурой для тяжелых условий эксплуатации на базе микропроцессоров с архитектурой Эльбрус

На сегодняшний день ОАО «ИТМиВТ» выпускает БЦВМ на базе микропроцессоров Эльбрус-2С+,Эльбрус-4С. Модуль процессора на базе микропроцессора Эльбрус-8С находится в разработке.

БЦВМ построена по модульному принципу:

  • Корпус с внешними разъемами;
  • Шасси с объединительной платой и источниками питания;
  • Модуль процессора;
  • Модули носителей мезонинов;
  • Модули мезонинные стандарта XMC,PMC или FMC.

Эльбрус 2С+

БЦВМ на процессорном модуле с Эльбрус 2C+
Наименование параметра Значение
Производительность БЦВМ (при работе с 32 разрядными числами), ГФлопс Не менее 16
Объем ОЗУ ГБ Не менее 4
SSD ГБ Не менее 32
Коммуникационная шина PCIe 1.0х8
Набор внешних интерфейсов БЦВМ
  • Gigabit Ethernet (один канал)
  • МКИО по ГОСТ Р 52070-2003 с резервированием (два канала)
  • RS 485 (два канала)
  • Аналоговые каналы передачи радиолокационных сигналов с частотой дискретизации не менее 160 МГц и отношением сигнал/шум 70 ДБ (4 канала)

* В зависимости от требований заказчика набор внешних интерфейсов может быть изменен посредством замены мезонинных модулей

Программное обеспечение операционную систему «Эльбрус», драйвера носителя мезонинов
Тип мезонинных модулей XMC,PMC,FMC

* в зависимости от применяемого модуля носителя мезонинов

Отвод тепла Полностью кондуктивный
Рабочая температура среды, оС -60 … +55 *
Случайная широкополосная вибрация
Диапазон частот, Гц
Спектральная плотность, (м2/с4)/Гц (g2/Гц)

10 – 2000
0,96 (0,01)
Синусоидальная вибрация
Диапазон частот, Гц
Амплитуда ускорения, м/с2 (g)

10 – 150
29,4 (3)
Потребляемая мощность, Вт
по питанию от сети 27 В

не более 75
Габариты (Д x Г x В), мм не должны превышать размеров 280х230х110
Масса, кг Не более 5,5
Средняя наработка на отказ в полете, ч не менее 9000

При этом функционирование изделия при температуре минус 60 ˚C осуществляется после 10 мин работы изделия при температуре не ниже минус 40 ˚C и постепенного доведения температуры до минус 60 ˚C со скоростью изменения температуры не более 2 ˚C/мин.

Модуль процессорный (Эльбрус 2С+)

В БЦВМ Э2 для приема и преобразования аналоговых сигналов с выходов приемных каналов радиомодуля в цифровую форму и их обработки использовался ЦПРМ, выполненный в виде мезонинного модуля стандарта XMC, с программируемой логической интегральной схемой (ПЛИС) и АЦП, установленный на МНМ с разъемами стандартов XMC,PMC.

Эльбрус 4С

БЦВМ на процессорном модуле с Эльбрус 4С
Наименование параметра Значение
Производительность БЦВМ (при работе с 32 разрядными числами), ГФлопс Не менее 35
Объем ОЗУ ГБ
SSD ГБ
Не менее 16
Не менее 128
Коммуникационная шина PCIe 1.0х8
Набор внешних интерфейсов БЦВМ
  • Gigabit Ethernet (один канал)
  • RS 485 (два канала)
  • Аналоговые каналы передачи радиолокационных сигналов с частотой дискретизации не менее 320 МГц и отношением сигнал/шум 70 ДБ (4 канала)

* В зависимости от требований заказчика набор внешних интерфейсов может быть изменен посредством замены мезонинных модулей

Программное обеспечение операционную систему «Эльбрус», драйвера носителя мезонинов
Тип мезонинных модулей XMC,PMC,FMC

* в зависимости от применяемого модуля носителя мезонинов

Отвод тепла Полностью кондуктивный
Рабочая температура среды, оС -60 … +55 *
Случайная широкополосная вибрация
Диапазон частот, Гц
Спектральная плотность, (м2/с4)/Гц (g2/Гц)

10 – 2000
0,96 (0,01)
Синусоидальная вибрация
Диапазон частот, Гц
Амплитуда ускорения, м/с2 (g)

10 – 150
29,4 (3)
Потребляемая мощность, Вт
по питанию от сети 27 В

не более 75
Габариты (Д x Г x В), мм не должны превышать размеров 280х230х110
Масса, кг Не более 5,5
Средняя наработка на отказ в полете, ч не менее 9000

*Включение изделия производится при температуре среды не ниже минус 40 ˚C.
При этом функционирование изделия при температуре минус 60 ˚C осуществляется после 10 мин работы изделия при температуре не ниже минус 40 ˚C и постепенного доведения температуры до минус 60 ˚C со скоростью изменения температуры не более 2 ˚C/мин.

Модуль процессорный (Эльбрус 4С)

Гибкость и масштабируемость

Для БЦВМ Э4 было принято решение разработать цифровой сопроцессор обработки сигналов (ЦСОС) на базе МНМ с ПЛИС и АЦП, вынесенным на мезонинный модуль стандарта FPGA Mezzanine Card (FMC).

Это упрощает и удешевляет замену используемого АЦП. В модуле ЦСОС реализована возможность подключения мезонинных модулей АЦП с интерфейсами LVDS и JESD204B. Необходимо отметить гибкость и масштабируемость разработанной аппаратно-программной платформы. В одном корпусе потребителю доступно использование одного из двух процессорных модулей, одного из двух модулей носителя мезонинов и практически неограниченного количества мезонинных модулей.

Модуль носителя мезонинов FMC
Ваше сообщение успешно отправлено.