基于DSP的制导炸弹弹载计算机系统设计与实现

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本论文研究了数字信号处理器(DSP)在弹载计算机系统中的应用,提出了一种基于DSP、现场可编程门阵列(FPGA)构建弹载计算机系统硬件平台的新方法。文中结合现代导航技术发展的特点和弹载计算机系统的实际需求,论述了原有模拟式自动驾驶仪的缺点和基于DSP设计弹载计算机系统的优点和发展前景,详细阐述了弹载计算机硬件设计和程序编写的主要设计思想,经过分析研究和选型,设计了弹载计算机系统的硬件电路,编写了系统软件。本系统设计采用DSP+FPGA结构方案,DSP主要负责制导控制运算,FPGA负责系统的输入输出控制,两者结合实现优势互补,充分发挥各自特长。另外,设计了丰富的通讯接口,包括4路RS-422接口、25路开关量I/O接口、MIL-STD-1553B接口,并编写了各个接口的底层驱动程序。在此基础上,编程实现了基于比例导引律的制导控制算法主程序。文中详细论述了各个部分的硬件电路和驱动程序的具体设计过程,并介绍了系统试验的过程,经过不断测试和改进,制作了工程样机,并结合惯性组件和检测计算机进行了试验,给出了试验结果分析。试验结果表明,基于DSP设计的弹载计算机,可以有效地提高制导控制系统的运算精度,减小系统的体积、功耗和成本,增加了系统扩展升级的灵活性,使系统具有更好的应用价值、市场前景和军事意义。
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