随着航天活动的迅速发展,使用低成本的微纳卫星进行空间探测成为航天领域研究的热点。微纳卫星的突出特点是体积小、重量轻、成本低、研制周期短。要完成复杂的空间探测任务,使微纳卫星对星载计算机的性能提出了更高的要求,一些硬件需要完成的任务,也转移由软件完成。因此,星载软件的重要性在微纳卫星中所占的比重逐步上升,成为深空探测任务完成的关键之一。本文首先介绍了星载软件运行的硬件环境:星上综合电子系统,并对各电子设备的功能作了简介。BM3109芯片是在微纳卫星领域中首次使用。其次,分析了软件工程开发模型,根据星载软件开发的特点和对众多软件开发模型的分析,选择一套适用于星载软件的开发模型;在对星载软件功能需求和数据流分析的基础上,进行了从硬件驱动层到应用层的软件总体框架结构设计,在此基础上设计了飞行任务模块和任务优先级的划分;制定了从星地通信到星上通信的整套卫星通信协议,对有效载荷科学单元的程控指令进行了解析;对遥测、遥控、数据管理、有效载荷管理、多任务管理、安全管理等任务模块进行了详细设计并完成了代码的编写;为提高星载软件的可靠性,对软件中的一些关键变量进行了三模冗余的容错设计,启用了片内看门狗和片外看门狗,防止程序跑飞造成死机。最后,对软件进行了测试,以及提出了一种简便的三轴磁强计标定方法。根据测试中出现的问题进行了软件的修改。测试结果表明,星载计算机软件设计满足要求,可在地面模拟环境下稳定运行。