随着微电子技术的发展,高性能处理芯片在自动驾驶仪中得到广泛的使用。本文的设计工作,就是在以高性能数字信号处理器(DSP)为核心的自动驾驶仪上进行的。此自动驾驶仪数字控制系统的硬件结构是以DSP和FPGA为核心,DSP是核心处理器,控制这个系统的工作;FPGA完成译码和接口的功能,再加上RS-422串口、数模(D/A)和模数(A/D)转换电路,构成功能完备的数字控制系统。此系统除了要完成对弹体的制导控制,还要具有对其重要接口的自动测试的功能。本文在设计了各部分的驱动程序的基础上,按照对系统的A/D、D/A和RS-422部分的测试需求,设计了自动测试程序。根据对弹体运动过程的分析,可以将其解耦成俯仰、偏航和滚转三个通道分别控制。由炸弹的动力学和运动学方程推导出三个通道的控制模型,建立控制方框图,采用经典的控制器设计方法,借助MATLAB工具设计出三个通道的控制器,采用双线性变换对其离散化。编写出基于比例导引律的制导控制程序,在MATLAB环境下进行数学仿真,验证其正确性后转换成C语言程序,编写出可以在DSP上运行的制导控制程序。按照半实物仿真的测试思想,逐步将硬件加入仿真回路。先在数字控制系统和上位机构成的测试平台上进行半实物仿真,然后将此系统放到三轴转台上进行加入陀螺和转台的半实物仿真,对制导控制参数和逻辑进行修改。调试出满足要求的制导控制程序。在半实物仿真平台上对程序测试的结果表明,此数字控制系统能按要求完成自动测试,并能达到要求的制导控制精度。满足精度高、小型化、低功耗、通用性好等要求。