【正文】 是指安裝在導(dǎo)彈上，對(duì)導(dǎo)彈的飛行進(jìn)行實(shí)時(shí)計(jì)算、實(shí)時(shí)控制和數(shù)字信號(hào)處理等的專用嵌入式計(jì)算機(jī)，又稱彈上計(jì)算機(jī)，是導(dǎo)彈制導(dǎo)和控制系統(tǒng)的重要組成部分。具有體積小而輕、功耗低、可靠性高、實(shí)時(shí)性強(qiáng)和能抗惡劣環(huán)境等特點(diǎn)。 例如戰(zhàn)略導(dǎo)彈中的計(jì)算機(jī)要求具有一定的核突防能力；用于精確打擊的導(dǎo)彈未制導(dǎo)地圖匹配的相關(guān)計(jì)算機(jī)必須具有每秒幾十億次的高速運(yùn)算能力及大容量存儲(chǔ)器；小型導(dǎo)彈上的計(jì)算機(jī)則要求小型化、輕型化；運(yùn)載火箭中制導(dǎo)和控制的計(jì)算機(jī)則必須具有對(duì)慣性測(cè)量敏感器件、時(shí)序驅(qū)動(dòng)、伺服機(jī)構(gòu)、地面計(jì)算機(jī)和箭上網(wǎng)絡(luò)、總線等設(shè)備相關(guān)的多樣性接口。 它是姿軌控制系統(tǒng)的核心部件。它也可用于數(shù)據(jù)管理、能源管理、通信管理、容錯(cuò)管理及有效載荷管理和控制等。 火控計(jì)算機(jī)的發(fā)展已經(jīng)歷了機(jī)械模擬、機(jī)電模擬、全電子模擬、數(shù)?；旌虾蛿?shù)字式五個(gè)階段。對(duì)于行進(jìn)中的火力控制系統(tǒng)，還應(yīng)從武器載體姿態(tài)、運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)量裝臵和定位導(dǎo)航系統(tǒng)來獲得數(shù)據(jù)以對(duì)瞄準(zhǔn)和射擊諸元進(jìn)行補(bǔ)償和修正，按設(shè)定的彈道實(shí)時(shí)而連續(xù)地計(jì)算出準(zhǔn)確擊中目標(biāo)的射擊諸元 (如射角、提前方位角、射彈引信分劃值等 )，并實(shí)時(shí)將它們傳給武器發(fā)射控制裝臵 (如高射炮的伺服機(jī)構(gòu)、導(dǎo)彈飛行控制參數(shù)裝定接口部件等 )，操縱武器自動(dòng)跟蹤射擊目標(biāo)。 火控計(jì)算機(jī) 模擬式火控計(jì)算機(jī) 數(shù)字式火控計(jì)算機(jī) 模擬數(shù)字混合式計(jì)算機(jī) 火控計(jì)算機(jī) 按所用技術(shù) 按承擔(dān)的戰(zhàn)術(shù)任務(wù) 單一武器控制 眾多武器控制 綜合控制的火控計(jì)算機(jī) 火控計(jì)算機(jī) 按用途 高射炮射擊火控計(jì)算機(jī) 地面火炮射擊火控計(jì)算機(jī) 魚雷射擊火控計(jì)算機(jī) 深水炸彈火控計(jì)算機(jī) 艦載火控計(jì)算機(jī) 潛艇火控計(jì)算機(jī) 導(dǎo)彈射擊火控計(jì)算機(jī) 坦克火控計(jì)算機(jī) 機(jī)載火控計(jì)算機(jī) 各種火控計(jì)算機(jī)的共同特點(diǎn)如下： (1)實(shí)時(shí)性強(qiáng)。 (2)可靠性高。 (3)結(jié)構(gòu)緊湊。隨著武器系統(tǒng)自動(dòng)化程度的不斷提高，要求火控計(jì)算機(jī)的功能不斷擴(kuò)展，不僅能解算射擊諸元，同時(shí)還增加了敵我運(yùn)動(dòng)姿態(tài)的顯示、多批目標(biāo)的火控分配、射擊區(qū)域的選擇、最佳發(fā)射數(shù)量等輔助指揮決策功能。并在規(guī)定時(shí)間內(nèi)發(fā)出處理結(jié)果的計(jì)算機(jī)。即在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成確定的任務(wù)和處理隨機(jī)事件的能力，系統(tǒng)對(duì)外部事件能及時(shí)響應(yīng)，及時(shí)處理并及時(shí)發(fā)出處理結(jié)果，以便足以控制發(fā)出實(shí)時(shí)信號(hào)的過程，使所有實(shí)時(shí)設(shè)備和實(shí)時(shí)任務(wù)協(xié)調(diào)一致地執(zhí)行。 實(shí)時(shí)計(jì)算機(jī) 實(shí)時(shí)計(jì)算機(jī) 實(shí)時(shí)計(jì)算機(jī)的信息流程大致可以分為四個(gè)階段： ?數(shù)據(jù)的測(cè)定或數(shù)據(jù)收集； ?數(shù)據(jù)的處理及報(bào)告； ?對(duì)數(shù)據(jù)處理的結(jié)果進(jìn)行判斷并做出決定； ?執(zhí)行所作出的決定或輸出結(jié)果。此外，實(shí)時(shí)計(jì)算機(jī)中除通用外部設(shè)備外，通常還需要加接一些專用外部設(shè)備。 ? 實(shí)時(shí)應(yīng)用程序，特別是其實(shí)時(shí)部分應(yīng)常駐留在系統(tǒng)核心中，在一些特殊的應(yīng)用場(chǎng)合，將固化實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)和實(shí)時(shí)應(yīng)用程序的部分或全部。 可穿戴計(jì)算機(jī) 可穿戴計(jì)算機(jī) (Wearable Computer) 是一種可供穿戴的計(jì)算機(jī)。 它具有普通 PC機(jī)的全部功能，可用于多媒體娛樂、電子郵件收發(fā)、衛(wèi)星定位信號(hào)接收、文字處理外，還具有環(huán)境感知、生理狀態(tài)監(jiān)測(cè)、虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、提高人的感知能力等功能，可隨時(shí)主動(dòng)或被動(dòng)地為使用者提供各種服務(wù)。 可穿戴計(jì)算機(jī) ? 由于應(yīng)用環(huán)境，應(yīng)用方式和穿戴性約束，通常要求可穿戴計(jì)算機(jī)在溫度、濕度、振動(dòng)、沖擊、防水、防塵、抗腐蝕、電磁兼容等方面具有抗惡劣環(huán)境性能。 ? 可穿戴計(jì)算機(jī)的輸入主要有：語(yǔ)音、鍵盤、手寫、視頻(如攝像機(jī)、夜視儀 )GPS、無(wú)線通信機(jī)、 PDA、光學(xué)探測(cè)設(shè)備。此外也有固定在手腕上的顯示器。音頻輸出為揚(yáng)聲器和耳機(jī)。 軍用計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 1． 軍用電子系統(tǒng)的三個(gè)發(fā)展階段 支持綜合電子系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 軍用電子系統(tǒng)的三個(gè)發(fā)展階段 以軍用航空電子系統(tǒng)為例，軍用電子系統(tǒng)的發(fā)展大致經(jīng)歷了三種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的發(fā)展階段： ? 分立式 (Discreted System) ?聯(lián)合式 (Federated System) ?綜合式結(jié)構(gòu) (IS) 早期的航空電子系統(tǒng)為分立式結(jié)構(gòu)，各分系統(tǒng)及設(shè)備 (雷達(dá)、慣性導(dǎo)航等 )的控制、處理、顯示均自成獨(dú)立體系。所以，分立式系統(tǒng)使駕駛員負(fù)擔(dān)過重，且分系統(tǒng)及設(shè)備間電磁干擾嚴(yán)重，系統(tǒng)可靠性差。 這種結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是各分系統(tǒng) (要含總線接口 )仍相對(duì)獨(dú)立，但在 主控計(jì)算機(jī) (含有總線控制器及軟件，它也可由某個(gè)分系統(tǒng)計(jì)算機(jī)充當(dāng) )的統(tǒng)一控制下 (為提高可靠性，常設(shè)有和主控計(jì)算機(jī)相同的備份計(jì)算機(jī) )可進(jìn)行信息的交換、調(diào)度、集中顯示和控制 。 綜合式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn) (1) 基于功能分區(qū)概念； (2) 基于分布處理概念； (3) 基于開放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)； (4) 標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化； (5) 資源共享與容錯(cuò)； (6) 向智能化發(fā)展； (7) 向網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展。它是軍用航空電子系統(tǒng)由聯(lián)合式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)向綜合式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)發(fā)展的標(biāo)志，采用共用綜合處理機(jī) (CIP)作為核心處理機(jī)，為綜合航空電子系統(tǒng)的發(fā)展打下了基礎(chǔ)。 ②“寶石柱”首次采用高速光纖總線作為系統(tǒng)的互連總線，并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、任務(wù)的綜合。 美國(guó)空軍“寶石柱”計(jì)劃與共用綜合處理機(jī) 美國(guó)空軍“寶石柱”計(jì)劃與共用綜合處理機(jī) (2)共用綜合處理機(jī) CIP CIP是“寶石柱”計(jì)劃和 F22戰(zhàn)斗機(jī)中用于全機(jī)控制，任務(wù)計(jì)算與管理、信號(hào)及數(shù)據(jù)處理的計(jì)算機(jī)，是支持綜合航空電子系統(tǒng)的核心處理機(jī)系統(tǒng)。 ②支持使用共享數(shù)據(jù)區(qū)的多個(gè)并行處理，實(shí)時(shí)任務(wù)處理和系統(tǒng)管理。 ④支持二級(jí)維護(hù)，在 LRM一級(jí)上實(shí)現(xiàn)二級(jí)維護(hù)，并提供完全綜合的機(jī)載診斷硬件和軟件。例如高帶寬的點(diǎn)到點(diǎn)通信鏈路接口，高速總線接口， 15538總線接口，以及處理機(jī)內(nèi)部的 PI總線接口、網(wǎng)絡(luò)／全局存儲(chǔ)器接口和 TM總線等。 美國(guó)空軍“寶石柱”計(jì)劃與共用綜合處理機(jī) 美國(guó)空軍“寶石柱”計(jì)劃與共用綜合處理機(jī) CIP軟件：主要是操作系統(tǒng)、 Ada語(yǔ)言以及由 Ada編寫的應(yīng)用軟件組成。 美國(guó)空軍“寶石臺(tái)”計(jì)劃與綜合核心處理機(jī) (1)“寶石臺(tái)”計(jì)劃 “寶石臺(tái)”計(jì)劃是美國(guó)空軍 20世紀(jì) 90年代初期提出， 90年代末完成實(shí)驗(yàn)室演示的下一代軍用飛機(jī)航空電子技術(shù)發(fā)展計(jì)劃，是“寶石柱”計(jì)劃的發(fā)展，它進(jìn)一步推動(dòng)了綜合航空電子系統(tǒng)的發(fā)展。 美國(guó)空軍“寶石臺(tái)”計(jì)劃與綜合核心處理機(jī) “寶石臺(tái)”除了對(duì)“寶石柱”的功能分區(qū)進(jìn)一步細(xì)化外，重點(diǎn)增強(qiáng)措施有： ①實(shí)現(xiàn)信號(hào)和數(shù)據(jù)的綜合； ②采用光學(xué)開關(guān)網(wǎng)絡(luò)和光母板結(jié)構(gòu)； ③標(biāo)準(zhǔn)電子模塊 (SEM— E)采用多芯片模塊MCM封裝及貫穿液流冷卻的綜合機(jī)架結(jié)構(gòu)； ④實(shí)現(xiàn)射頻傳感器綜合，包括孔徑綜合和射頻綜合兩部分，從孔徑綜合來的模擬信號(hào)通過射頻綜合，送到預(yù)處理器進(jìn)行信號(hào)予處理，再通過光開關(guān)網(wǎng)絡(luò)連接到 ICP進(jìn)行傳感器的信號(hào)和數(shù)據(jù)處理。 美國(guó)空軍“寶石臺(tái)”計(jì)劃與綜合核心處理機(jī) ICP硬件： ①提供大于每秒 20吉次浮點(diǎn)運(yùn)算的信號(hào)處理能力和大于每秒 750兆指令的數(shù)據(jù)處理能力。 ③采用多芯片模塊 (MCM)作為航空電子系統(tǒng)的通用的標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)成模塊。 ICP軟件：采用開放式結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)流操作系統(tǒng)(DFOS)，為 ICP提供分布、實(shí)時(shí)、并行、多處理機(jī)