資料介紹
提出了一種通用低成本數字化自動駕駛儀設計方案,詳細描述了系統硬件和軟件設計思想。
該方案采用微芯公司dsPIC30F5011 數字信號控制器為核心設計系統硬件平臺,采用匯編語言設計系統軟件。將結構化、模塊化的設計思想貫穿于系統軟、硬件設計的始終。系統測試和半實物仿真試驗證明了該方案的合理性和可行性。
我國目前的制導航空炸彈的自動駕駛儀控制線路大都仍采用模擬電路實現,存在通用性差、控制結構和控制算法升級困難等缺點,更限制了先進控制算法的應用,這給航空炸彈控制算法的改進、升級和控制系統通用化設計帶來很大困難,已經遠遠不能滿足現代戰爭的要求。因此,選取一種廉價的高性能數字處理器芯片設計數字化自動駕駛儀,已經成為當前提高制導航空炸彈整體效能的首要任務。
數字化自動駕駛儀與傳統模擬自動駕駛儀相比有著明顯的優越性:①系統控制精度高;②系統修改、升級方便;③易于采用先進的控制算法;④系統抗干擾能力強、工作可靠性高;⑤易于實現系統通用化、系列化設計;⑥系統開發周期短、成本低;⑦系統尺寸小、重量輕;等等。
近年來,隨著微電子技術的迅速發展,利用數字處理/控制芯片(如單片機、CPLD、FPGA 和DSP等)來實現自動駕駛儀的數字化在工程上已經完全成為可能。文獻[1]對數字化自動駕駛儀這樣一種混合采樣控制系統的回路分析和設計的做了方法性的研究;文獻[2,3]采用DSP 技術進行對自動駕駛儀進行數字化,并完成了系統原理樣機的設計;文獻[4]采用FPGA 技術進行了自動駕駛儀的數字化及控制算法的仿真。也有不少人利用其他處理器(如高性能80C196 系列單片機、PC104 處理器等等)進行了自動駕駛儀的數字化設計,但是由于系統信號處理能力、算法實時性、可靠性、研制成本等方面的原因,制導航空炸彈自動駕駛儀數字化設計大都沒有取得最后的成功。
綜合系統性能和研制成本等多方面的考慮,本文選用 Microchip 公司推出的dsPIC30F 數字信號控制器作為核心處理器,它集成了16 位單片機(MCU)的所有控制功能和DSP 的計算能力、數據吞吐能力,憑借其集成豐富的硬件資源和低廉的價格,使得數字化自動駕駛儀的工程應用成為了可能。
該方案采用微芯公司dsPIC30F5011 數字信號控制器為核心設計系統硬件平臺,采用匯編語言設計系統軟件。將結構化、模塊化的設計思想貫穿于系統軟、硬件設計的始終。系統測試和半實物仿真試驗證明了該方案的合理性和可行性。
我國目前的制導航空炸彈的自動駕駛儀控制線路大都仍采用模擬電路實現,存在通用性差、控制結構和控制算法升級困難等缺點,更限制了先進控制算法的應用,這給航空炸彈控制算法的改進、升級和控制系統通用化設計帶來很大困難,已經遠遠不能滿足現代戰爭的要求。因此,選取一種廉價的高性能數字處理器芯片設計數字化自動駕駛儀,已經成為當前提高制導航空炸彈整體效能的首要任務。
數字化自動駕駛儀與傳統模擬自動駕駛儀相比有著明顯的優越性:①系統控制精度高;②系統修改、升級方便;③易于采用先進的控制算法;④系統抗干擾能力強、工作可靠性高;⑤易于實現系統通用化、系列化設計;⑥系統開發周期短、成本低;⑦系統尺寸小、重量輕;等等。
近年來,隨著微電子技術的迅速發展,利用數字處理/控制芯片(如單片機、CPLD、FPGA 和DSP等)來實現自動駕駛儀的數字化在工程上已經完全成為可能。文獻[1]對數字化自動駕駛儀這樣一種混合采樣控制系統的回路分析和設計的做了方法性的研究;文獻[2,3]采用DSP 技術進行對自動駕駛儀進行數字化,并完成了系統原理樣機的設計;文獻[4]采用FPGA 技術進行了自動駕駛儀的數字化及控制算法的仿真。也有不少人利用其他處理器(如高性能80C196 系列單片機、PC104 處理器等等)進行了自動駕駛儀的數字化設計,但是由于系統信號處理能力、算法實時性、可靠性、研制成本等方面的原因,制導航空炸彈自動駕駛儀數字化設計大都沒有取得最后的成功。
綜合系統性能和研制成本等多方面的考慮,本文選用 Microchip 公司推出的dsPIC30F 數字信號控制器作為核心處理器,它集成了16 位單片機(MCU)的所有控制功能和DSP 的計算能力、數據吞吐能力,憑借其集成豐富的硬件資源和低廉的價格,使得數字化自動駕駛儀的工程應用成為了可能。
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