Voyager har snart sett allt

Viking gick före

Två av voyagers radioisotop-generatorer, som skapar ström med radioaktiv värme.

Fram till Viking-programmet hade Nasas rymdfarkoster huvudsakligen körts med hårdkopplade sekvensmaskiner (till exempel Mariner 1793), men efter att litauern Algirdas Avizienis vid UCLA utvecklat sin självfelsökande STAR-arkitektur vågade Nasa satsa på programmerbara datorer. Konceptet med redundans flögs för första gången i Viking 1976, då med ett command computer subsystem (ccs, färddator) med 4 kilomaskinord minne, som senare skulle återanvändas i Voyager.

Datorerna ombord byggdes helt med low power-ttl och fick namnet Hypace (Hybrid programmable attitude control electronics).

Behöver ändra attityd
Ccs-färddatorn tar emot kommandon från jorden, kodar av dem och styr de båda övriga datorerna, gör olika typer av felhantering och ser till att antennen alltid pekar mot jorden. Det är en 18-bitars interrupt-styrd dator med 4 096 maskinords plated-wire-minne (en typ av kärnminne). Programvaran består av en uppsättning styrrutiner som körs med olika interrupt-intervaller på millisekundnivå, ofta eller sällan beroende på hur kritiskt det som ska styras är. Rutinerna för att stega stegmotorer och puffa attitydmotorerna (thrusters) körs var 10:e millisekund, den övergripande logiken för attitydstyrning var 20:e ms, olika vridrörelser utvärderas var 60:e ms och kommandotolken var 240:e ms. Samma metod används än i dag inom flyget. Klockfrekvensen ligger på svindlande 0,75 MHz. Data hämtas in från minnena i grupper om 4 bitar och en instruktionscykel ligger på 28 mikrosekunder.

Flight data system (fds) styr alla instrumenten och samlar in data från instrument och formaterar det före sändning till jorden, eller mellanlagrar det på band. Det är en 16-bitarsmaskin med 8 198 maskinords cmos-minne.

Flight data system lagrar data på en 8-spårs digital bandspelare, främst pws-data som går fort (115,2 kbps) och bilder från kamerorna. Data spelas numera av var sjätte månad. Bandet rymmer totalt 61,4 MB. Visserligen är det här bandspelaren till Galileo, men Voyagers såg ungefär likadan ut. Nedladdning av data från bandspelaren tar sin lilla tid – vid Neptunus skulle det ta fyra dagar. Allt eftersom avstånden i rymden har ökat har man laddat upp allt bättre datakomprimerare som kunnat klämma ihop bilderna mer och mer, och på så sätt sparat bandbredd.



Flight data system, dataformateraren, som den ser ut i praktiken. En dator helt byggd med ttl-kretsar, med ett kretskort i aluminiumram för att klara vibrationerna.