REKLAMA
  1. SPIDER'S WEB
  2. Technologie
  3. Tech
  4. Sprzęt
  5. Nauka

Tajemnice Plutona odkrywamy dzięki sukcesowi PlayStation

W tak przełomowych przedsięwzięciach, do jakich należy misja sondy New Horizons, należy stosować tak wiele sprawdzonych i gruntownych rozwiązań, na ile to tylko jest możliwe. Nie inaczej jest z doborem podzespołów dla badającego aktualnie Plutona pojazdu od NASA.

Tajemnice Plutona odkrywamy dzięki sukcesowi PlayStation
REKLAMA
REKLAMA

Sonda New Horizons zakończyła swój historyczny przelot nieopodal Plutona. Teraz przekazuje powoli acz konsekwentnie wszystkie dane jakie zebrała. To potrwa długo: New Horizons znajduje się 4,5 godziny świetlnej od Ziemi, a ta odległość powoduje, że nie tylko występuje olbrzymi komunikacyjny „lag”, ale i wymusza stosowanie bezpiecznego, stabilnego protokołu sieciowego o bardzo niskiej przepustowości.

Tak samo wygląda to w przypadku wszystkich innych technicznych aspektów tej misji. Naprawa sondy, w razie jakiejkolwiek awarii, jest skrajnie trudna lub nawet niemożliwa. Dlatego wszystko jest tak dobrze zabezpieczone i sprawdzone, jak tylko się da. Na przykład mikroprocesor zarządzający pracą New Horizons, jak odkrył The Verge, miał już dziesiątki milionów użytkowników i niezliczoną ilość prób serwisowych. Jest to bowiem procesor MIPS R3000, a więc ten sam, jaki Sony zdecydował się wykorzystać w konsoli PlayStation pierwszej generacji.

Co potrafi MIPS R3000?

Sony wykorzystał wersję MIPS-R3000A, taktowaną z częstotliwością 33,8688 MHz. To 32-bitowy procesor RISC z pięcioma kilobajtami pamięci podręcznej, opracowany przez firmę LSI Logic na bazie patentów SGI. Osiągał wydajność 30 MIPS, cechował się przepustowością 132 MB/s i składał się z jednego rdzenia. Jego pamięć L1 podzielona była na 4 kB pamięci podręcznej na dane i 1 kB pamięci podręcznej SRAM.

NASA wykorzystała jego inną modyfikację, nazywaną MonGoose-V. Procesor w tej wersji został skonstruowany do pracy w warunkach promieniowania jonizującego i jest taktowany z częstotliwością od 10 MHz do 15 MHz.

MIPS_R3000A_die-2

Konkretny zestaw instrukcji MIPS, jaki ten procesor wykorzystuje, to MIPS 1. To relatywnie niewielki zestaw, porównując go z 80x86 czy 680x0 - wykorzystuje tylko najpowszechniejsze instrukcje i obsługuje ograniczoną liczbę trybów adresowania. Ta niewielka liczba instrukcji, a także inne ograniczenia w postaci ustalonej ich długości czy tylko trzech formatów, bardzo upraszczają dekodowanie instrukcji i ich przetwarzanie. By dodatkowo zwiększyć wydajność, procesor posiada pięcioetapową potokowość instrukcji, dzięki czemu większość z nich może zostać wykonana w jednym takcie zegara.

R3000, oprócz właściwego rdzenia, posiada jeszcze koprocesor kontrolny zawierający TLB (Translation Lookaside Buffer) i jednostkę zarządzającą pamięcią. Składa się 115 tysięcy tranzystorów.

REKLAMA

To nie jedyny sprzęt konsumencki, jaki wykorzystuje NASA

Amerykańska agencja kosmiczna bardzo chętnie sięga po konsumenckie rozwiązania, bo są one „sprawdzone i przetestowane”. Z najnowszych znanych nam wynalazków warto wymienić wykorzystywanie Kinecta i Oculus Rifta jako interfejsu do sterowania robotycznymi ramionami. Na Międzynarodową Stację Kosmiczną trafią też gogle HoloLens, które będą wykorzystywane do wspierania z Ziemi pracujących tam inżynierów i naukowców.

REKLAMA
REKLAMA
REKLAMA
REKLAMA
REKLAMA