随着航天技术日新月异的发展,人类的活动领域已经扩展到太空。人类认识太空和利用外层空间的能力也发生了质的飞跃,例如可以利用外太空的微重力环境来研究和改进半导体材料、金属合金材料的生产工艺。这些探索、研究和利用需要功能强大,性能优良,高可靠的系统和设备的支持,例如,数据采集、处理、传输、控制平台等,这些系统一般都为嵌入式系统。航天嵌入式系统和一般嵌入式系统相比,主要具有以下特点:高实时性,工作环境恶劣,高精度,长寿命。针对航天嵌入式系统的特点,结合某返回式卫星搭载任务空间科学试验服务系统的需求,借鉴已有研究成果,本文完成了基于Intel386EX处理器的空间试验控制器嵌入式系统的设计与研制。具体研究内容如下:本人与项目组成员一同完成了硬件设计,特别是对嵌入式系统中的关键器件选择、以提高可靠性为主的系统硬件架构等进行了分析和设计。并运用了冗余设计、系统门禁架构等理论与方法。在进行了软件需求分析和总体设计的基础上,本人应用宏汇编语言进行了Intel386EX处理器实模式状态下的软件系统开发,并且运用TRACE32工具进行软、硬件调试。软件设计中对系统多级中断的调度策略进行设计,建立了系统运行日志并将其与程控/遥控指令判读处理有机结合,有效地提高了整个系统的可靠性。本嵌入式系统已经通过了地面软件/硬件测试、各种环境模拟试验、模拟飞行试验,工作正常,性能良好,功能可靠,满足任务要求。其中的有关理论和方法也可以推广应用到其它类似的系统。