在国防和工业领域等恶劣环境下,可靠性是实时计算机控制系统设计的最重要的目标之一。本文以XX舰综合导航显控台中信息处理加固机的研制过程为背景,研究了提高抗恶劣环境加固计算机可靠性的容错技术和方法,实现了具有容错功能的综导信息处理加固机双机备份系统。通过参阅国内外大量相关技术资料,对提高可靠性的主要容错技术进行了深入的研究。在比较多种容错硬件设计方案的基础上,提出了综导信息处理加固机双机备份系统的技术设计方案,在硬件设计中采用了CPLD(Complex Programmable Logic Device)高密度可编程芯片,通过先进的VHDL(Virtual hardware Design Language)语言设计了带有自检功能的计程仪模块;为实现容错功能的双机仲裁模块。解决了发生故障时系统输出的准连续性问题,使工作进程不受系统故障的影响,从硬件平台的角度保证一定的可靠性;同时,对系统软件提出了双机通讯、故障诊断、故障恢复和系统重组的容错设计方法,使系统整体的可靠性通过软件平台得到进一步的提高,实现了该系统对可靠性的设计要求。本文建立了系统的可靠性模型,在理论上进行了分析。该系统已经通过了可靠性试验,并交付 XX舰综合导航显控台使用。从理论分析、实验室测试和交付使用的结果看,该系统的双机备份技术方案是合理的,具有一定的先进性,对恶劣环境下的高可靠计算机系统设计具有很大的实用价值。