系統(tǒng)軟件設(shè)計
該系統(tǒng)的軟件設(shè)計分為2部分,即邏輯電路芯片EPLD譯碼電路的程序設(shè)計和飛控系統(tǒng)的應(yīng)用程序設(shè)計。
邏輯電路程序設(shè)計
EPLD用來構(gòu)成數(shù)字邏輯控制電路,完成譯碼和隔離以及為A/D,D/A,28C94提供片選信號和讀/寫控制信號的功能。
該軟件的設(shè)計采用原理圖輸入和VERILOG HDL語言編程的混合設(shè)計方式,遵循設(shè)計輸入→設(shè)計實現(xiàn)→設(shè)計校驗→器件編程的流程。系統(tǒng)使用了兩片ispLSI1048芯片,分別用來實現(xiàn)對A/D,D/A的控制和對串口擴展芯片28C94的控制,參數(shù)來源于翼趣無人機網(wǎng)。
系統(tǒng)應(yīng)用程序設(shè)計
由于C語言不但能夠編寫應(yīng)用程序、系統(tǒng)程序,還能像匯編語言一樣直接對計算機硬件進行控制,編寫的程序可移植性強。由于以DSP為核心設(shè)計的系統(tǒng)中涉及到大量對外設(shè)端口的操作,以及考慮后續(xù)程序移植的工作,所以飛控系統(tǒng)的應(yīng)用程序選用BC 3.1來設(shè)計,分別實現(xiàn)飛行控制和飛行管理功能。577e29cd97618軟件按照功能劃分為4個模塊:時間管理模塊、數(shù)據(jù)采集與處理模塊、通信模塊、控制律解算模塊。
通過__時間管理模塊__在毫秒級時間內(nèi)對無人機進行實時控制;__數(shù)據(jù)采集模塊__采集無人機的飛行狀態(tài)、姿態(tài)參數(shù)以及飛行參數(shù)、飛行狀態(tài)及飛行參數(shù)進行遙測編碼并通過串行接口傳送至機載數(shù)據(jù)終端,通過無線數(shù)據(jù)信道發(fā)送到地面控制站進行飛行監(jiān)控;姿態(tài)參數(shù)通過軟件內(nèi)部接口送控制律解算模塊進行解算,并將結(jié)果通過D/A通道送機載伺服系統(tǒng),控制舵機運行,達到調(diào)整、飛機飛行姿態(tài)的目的;通信模塊完成飛控計算機與其他機載外設(shè)之間的數(shù)據(jù)交換功能。
利用高速DSP控制芯片在控制律計算和數(shù)據(jù)處理方面的優(yōu)勢及其豐富的外部資源,配合大規(guī)??删幊踢壿嬈骷﨏PLD以及串行接口擴展芯片28C94設(shè)計小型機載飛控計算機,以其為核心設(shè)計的小型
無人機飛控系統(tǒng)具有功能全,體積小,重量輕,功耗低的特點,很好地滿足了小型無人機對飛控計算機高精度、小型化、低成本的要求。該設(shè)計已成功應(yīng)用于某驗證無人機系統(tǒng)。
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