本文關(guān)鍵詞：某小型無人機(jī)飛控計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 隨著無人機(jī)在軍民兩用領(lǐng)域重要作用的發(fā)揮,其性能指標(biāo)和設(shè)計(jì)方法也在不斷地提高。針對(duì)某小型無人機(jī),提出并實(shí)現(xiàn)了以DSP為處理核心的無人機(jī)飛行控制計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)方案。 本課題系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)方案是以DSP芯片TMS320LF2407A為主控制器,在其外圍進(jìn)行了并口方式的A/D、D/A、多異步串口通信接口以及存儲(chǔ)器的擴(kuò)展,豐富了系統(tǒng)硬件接口資源,并采用了復(fù)雜可編程邏輯控制器(CPLD)實(shí)現(xiàn)外圍擴(kuò)展電路的片選、中斷控制。 全文著重對(duì)系統(tǒng)的硬件和軟件進(jìn)行了分析和研究,在軟硬件的設(shè)計(jì)中采用了按功能劃分的模塊化設(shè)計(jì)方法。首先在文中對(duì)DSP芯片及其系統(tǒng)做了簡(jiǎn)要介紹;然后詳細(xì)地給出了系統(tǒng)整體的硬件設(shè)計(jì)方案和具體的接口設(shè)計(jì);最后介紹了飛控計(jì)算機(jī)的軟件設(shè)計(jì),包括了CPLD的設(shè)計(jì)編程和DSP軟件程序的設(shè)計(jì)。此外,文中還敘述了設(shè)計(jì)中應(yīng)用到的軟硬件抗干擾措施。 實(shí)踐證明,所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)方案合理有效,具有較好的實(shí)時(shí)性和可靠性,滿足了飛行控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求,實(shí)現(xiàn)了對(duì)無人機(jī)飛行控制系統(tǒng)的控制能力、運(yùn)算能力等要求的提高。
【關(guān)鍵詞】：無人機(jī) DSP 飛控計(jì)算機(jī) CPLD 硬件設(shè)計(jì) 軟件設(shè)計(jì)
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號(hào)】：V279
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 緒論8-13
• 1.1 無人機(jī)概述8-9
• 1.2 課題方案的提出9
• 1.3 無人機(jī)飛控系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案9-11
• 1.3.1 無人機(jī)飛行控制模式10
• 1.3.2 無人機(jī)飛行控制系統(tǒng)10-11
• 1.4 課題方案研究?jī)?nèi)容及關(guān)鍵技術(shù)11-12
• 1.5 小結(jié)12-13
• 第二章 DSP 芯片及其系統(tǒng)介紹13-20
• 2.1 DSP 芯片簡(jiǎn)介13-16
• 2.1.1 通用DSP 芯片結(jié)構(gòu)特征13-14
• 2.1.2 TMS320LF2407A 簡(jiǎn)介14-16
• 2.2 DSP 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及開發(fā)16-19
• 2.2.1 DSP 典型系統(tǒng)16-17
• 2.2.2 DSP 系統(tǒng)的特點(diǎn)17-18
• 2.2.3 DSP 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)18-19
• 2.3 小結(jié)19-20
• 第三章 飛控計(jì)算機(jī)硬件平臺(tái)的設(shè)計(jì)20-49
• 3.1 飛控計(jì)算機(jī)硬件總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)20-21
• 3.1.1 硬件平臺(tái)的設(shè)計(jì)要求20
• 3.1.2 硬件平臺(tái)總體結(jié)構(gòu)20-21
• 3.2 外部存儲(chǔ)器的擴(kuò)展21-23
• 3.2.1 程序存儲(chǔ)器的擴(kuò)展21-22
• 3.2.2 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的擴(kuò)展22
• 3.2.3 I/O 空間的擴(kuò)展22-23
• 3.3 模擬信號(hào)采集模塊23-28
• 3.3.1 模擬信號(hào)的電壓轉(zhuǎn)換電路23-24
• 3.3.2 模擬信號(hào)采集電路24-27
• 3.3.3 MAX197 的硬件調(diào)試27-28
• 3.4 舵機(jī)、油門驅(qū)動(dòng)電路28-33
• 3.4.1 模擬量控制方式28-31
• 3.4.2 DAC7625 的硬件調(diào)試31-32
• 3.4.3 PWM 控制方式32-33
• 3.5 串口通信模塊33-40
• 3.5.1 串行通信接口標(biāo)準(zhǔn)簡(jiǎn)介34-35
• 3.5.2 DSP 片上串行通信接口35-36
• 3.5.3 TL16C554A 串行通信36-39
• 3.5.4 TL16C554A 的硬件調(diào)試39-40
• 3.6 開關(guān)離散量的輸入輸出電路40-41
• 3.7 控制邏輯的設(shè)計(jì)41-43
• 3.7.1 CPLD 和FPGA 的比較和選用41-43
• 3.7.2 CPLD 完成的邏輯控制功能43
• 3.8 輔助模塊的設(shè)計(jì)43-46
• 3.8.1 時(shí)鐘電路43-44
• 3.8.2 電源及復(fù)位電路44-46
• 3.8.3 仿真接口電路46
• 3.9 硬件抗干擾的設(shè)計(jì)46-48
• 3.10 小結(jié)48-49
• 第四章 飛控計(jì)算機(jī)軟件平臺(tái)的設(shè)計(jì)49-63
• 4.1 CPLD 的軟件設(shè)計(jì)49-53
• 4.1.1 CPLD 的開發(fā)流程49-50
• 4.1.2 CPLD 的程序設(shè)計(jì)50-53
• 4.2 DSP 的軟件設(shè)計(jì)53-61
• 4.2.1 DSP 軟件設(shè)開發(fā)環(huán)境53-54
• 4.2.2 DSP 軟件設(shè)計(jì)特點(diǎn)和流程54-55
• 4.2.3 AD 數(shù)據(jù)采集程序55
• 4.2.4 DA 轉(zhuǎn)換程序55
• 4.2.5 串行通信程序55-59
• 4.2.6 開關(guān)量輸入輸出程序59
• 4.2.7 控制規(guī)律程序設(shè)計(jì)59-61
• 4.3 軟件抗干擾的設(shè)計(jì)61-62
• 4.4 小結(jié)62-63
• 第五章 總結(jié)與展望63-64
• 參考文獻(xiàn)64-67
• 致謝67-68
• 在學(xué)期間發(fā)表論文和科研成果68-69
• 附錄一：主要硬件模塊電路圖69-72
• 附錄二：飛控計(jì)算機(jī)實(shí)物圖72

【引證文獻(xiàn)】

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 謝娟;基于DoDAF的無人機(jī)飛行管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)研究[D];南京航空航天大學(xué);2010年

2 高振;基于雙DSC的無人機(jī)飛控計(jì)算機(jī)核心系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];南京航空航天大學(xué);2011年

3 喻少林;基于DSP+FPGA的微小型無人機(jī)飛控計(jì)算機(jī)研究[D];浙江大學(xué);2011年

4 方國(guó)軍;某小型無人機(jī)機(jī)載軟件的設(shè)計(jì)[D];南京航空航天大學(xué);2008年

5 胡維超;基于586-Engine的小型化飛控計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)[D];南京航空航天大學(xué);2009年

6 周文霞;基于ARM的某型無人機(jī)飛控計(jì)算機(jī)開發(fā)平臺(tái)的研究[D];南京航空航天大學(xué);2009年

7 張建鵬;小型低空飛艇測(cè)控系統(tǒng)中的飛行控制計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)[D];上海交通大學(xué);2010年

8 徐曉鵬;基于DSP的無人機(jī)飛控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D];南昌航空大學(xué);2012年

9 尚何章;小型無人機(jī)飛行控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];南京航空航天大學(xué);2012年

10 楊小兵;基于雙ARM的飛控計(jì)算機(jī)核心系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[D];南京航空航天大學(xué);2012年

  本文關(guān)鍵詞：某小型無人機(jī)飛控計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：421424