6月25日晚8时，中国新一代中型运载火箭“长征七号”在海南文昌航天发射场成功首飞。它的首飞作为我国载人航天工程空间实验室任务阶段的发令枪，刷新了中国航天的多个纪录，掀开了中国火箭发展的新篇章。值得自豪的是，我所为“长征七号”运载火箭配套了4种箭上计算机产品、4种地面计算机产品、自主研发了10种电路产品。为首飞成功发挥了重要作用。

长征七号是我国载人航天工程为发射货运飞船而研制的新一代运载火箭，是我国未来的主力火箭和重点型号，运载能力达到近地轨道13.5吨。如此一个庞然大物，却要精准的将有效载荷送至几百公里外的太空。 如何确保火箭的精准控制？这就要仰仗火箭的“大脑”——箭载计算机。

箭载计算机——为火箭配备“史上最强大脑”

长征七号的箭载计算机由我所运载计算机设计事业部负责研制，它能够精确的控制、指挥火箭正常飞行，为了让“长七”的“大脑”更智能、更强壮、更稳定，经过项目组的艰苦攻关，此次上天的箭机突破了一个又一个技术难题，使得其性能和可靠性大幅提升。
一是指令级同步技术，实现“大脑”更加精准的控制。在传统三模冗余设计的基础上，“长征七号”实现了指令级同步技术，可以将“大脑”发出的指令之间的误差由原本的微秒级降低至纳秒级，实现“大脑”更加精准的控制。
二是1553B总线监控技术，监控“大脑”的运行状态。1553B总线监控技术，可以实现对处理器的所有访问及总线上的所有数据的监控，采用该技术可以使控制系统在不修改飞行程序控制流程的情况下获得更多原始数据，及时有效地发现系统中存在的隐患问题，为系统的故障定位提供判定依据。

三是高速数据交换技术，提高“大脑”的运行效率。速率陀螺数据并行录取技术，将原来十次串行录取的数据变成一次并行录取；箭地高速串行通信技术，解决了传统总线传输速度慢、传输距离短、长线传输可靠性低的固有问题，传输速度提高了两个数量级；协议双端口存储单元技术，解决了异步设备间的数据交换问题，节省了数据录取与交换的时间开销。通过上述技术的应用简化了飞行软件的设计复杂度，提高了“大脑”的运行效率。
四是使用FPGA芯片，为“大脑”减负。在以往箭机设计中，大量使用专用集成电路芯片，因元器件的品种、数量较多，使得箭机的体积、重量、成本难以下降，可靠性、可维护性成本也较高。“长征七号”箭机研制团队使用FPGA芯片，可将很多专用集成电路芯片的功能通过软件编程实现，这样就降低了元器件的数量，减少了箭机的体积和重量，同时也节约了箭机的成本，提高了系统的可靠性。
地面计算机——时刻为火箭进行“健康体检”

“长七”上天前和上天后，如何判断内部各“器官”正常，是否存在“健康隐患”呢？这就要靠为火箭研制的各种“医生”了。

特种计算机设计事业部研制的箭地通信计算机、PXI测试计算机以及光纤惯组信号采集处理系统等地面单元测试计算机，均是地面测试控制系统设备，用于对火箭控制设备进行实时测试。形象地说，各种地面计算机就如同医院派出的门诊专家，对火箭的“大脑”、“心脏”等关键部位进行“体检”，并和之前的“体检”报告中的数据逐项进行比对，仔细检查长七这个大家伙的身体状况。

如果发现异常，立刻向PXI测试计算机这位主任医生汇报，你可能在想万一这些专家自己病了怎么办？没关系，这些体检关键部位的专家医生本身都是冗余系统，体检完毕后，各位专家把各自的体检报告传输到PXI测试计算机上，由它负责分析，给出最终的“会诊结果”。
为了保证体检的有效性，测试前，箭地通信计算机会传输给长七控制大脑一系列指令，让它配合各位专家进行体检，就像我们去体检时深呼吸，抬手臂。在发射前，这样的体检要做好几遍，确保火箭发射前一切状态正常；

火箭发射后进入轨道飞行前，这些医生并没有闲着，又根据无线传输回来的数据时刻监视“大脑”和“心脏”的运行状况，随着试验次数的增多，这些健康大数据越积累越丰富，也会让以后的体检越来越准确，虽然它们默默工作在后台，但它们如白衣天使般时刻呵护着长七火箭。
光电耦合器——保证信号正确有效传递
火箭能够按照预定轨道飞行，并最终精准地将目标送入预定轨道，关键在于火箭电子控制系统中信号的准确传递。 集成电路设计事业部设计的光电耦合器能够保证信号正确有效传递，具有体积小、寿命长、抗干扰能力强、输入输出之间绝缘等优点。如果将信号比作乘客，光电耦合器便是三维立体的复合型车站。乘客可以步行进入，经中转之后乘高铁驶出，实现信号的电平转换；乘客可以摒弃低效率线路，利用车站资源甄选最优线路赶赴目的地，实现信号的强抗干扰。
此外，我所电源设计事业部、混合电路事业部、混合电源事业部还为“长七”生产了箭载计算机电源、箭地通信计算机电源、测试计算机电源和专用电路等关键产品，为“长七”成功首飞发挥了重要作用。（党工部  运载部 特种部 IC设计部）