A missão Tianwen-1 pertence às missões de exploração espacial profunda, com a unidade de controle principal da câmera de alta resolução operando por longos períodos. Para melhorar a resistência do FPGA principal aos efeitos de partículas únicas e a confiabilidade, foi escolhido um FPGA de fusível reverso para o design do sistema de software. Entre as funções críticas de segurança gerenciadas pelo FPGA principal estão a unidade de foco, a correção e sincronização do código de tempo. Para aumentar a robustez do software, o FPGA principal projetou um método de controle de subdivisão dupla baseado em curvas de aceleração e desaceleração, alinhado com a estrutura óptica do mecanismo de foco, evitando a frequência de ressonância do mecanismo e garantindo a operação suave do motor de passo da unidade de foco. Ao mesmo tempo, quando o orbitador Tianwen-1 está na fase de inserção orbital, a câmera de alta resolução precisa executar tarefas de captura, que são comandos retardados com altos requisitos de tempo. Com base nisso, o FPGA principal projetou uma função de correção e sincronização do código de tempo para garantir que a câmera de alta resolução execute a tarefa de captura com precisão. Os resultados experimentais mostraram que o tempo de subida da velocidade do mecanismo de foco é de 112,2 ms; a precisão da sincronização do tempo é de 1,25 s. Foi alcançado o funcionamento estável da unidade de foco e um sistema de sincronização confiável.

FPGA de fusível reverso; motor de passo; curva de aceleração e desaceleração; gestão do tempo sideral