飞行控制计算机采集处理系统的设计与实现.pdf

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1、3 0 测控技术) 2 0 1 0年第2 9卷第 8期 飞行控制计算机采集处理系统的设计与实现 罗秋凤 ， 王海涛。 ， 蒋梦浩 ( 1 南京航空航天大学 无人机院， 江苏 南京2 1 0 0 1 6 ； 2 南京航空航天大学 自动化学院， 江苏 南京2 1 0 0 1 6 ； 3 江西省武警总队， 江西 南昌3 4 0 0 1 0 ) 摘要 ： 针对飞行控制计算机对无人机姿 态和航迹信息采集处理的要 求， 给 出了以 D S P T Ms 3 2 O L 4 0 7 A 为平台的模拟量、 通信量、 开关量采集处理的详细设计方案。方案中分别阐述 了模拟量 、 通信量、 开关量 接 12电路 、

2、 片选控制逻辑和类 8 2 5 9中断控制逻辑的 C P L D思想、 硬件滤波和软件抗干扰思想。该采集 处理 系统硬件接 口简洁、 实时性强、 抗干扰特性好 ， 具有很强的工程应用性。 关键词 ： 无人机 ； 信号采集； D S P ； C P L D 中图分类号： T P 3 9 1 8 ； V 2 4 9 1 文献标识码 ： A 文章编号 ： 1 0 0 0 8 8 2 9 ( 2 0 1 0 ) 0 8 0 0 3 0 0 5 De s i g n a nd I m p l e m e n t o f Da t a- Ac q ui s i t i o n f o r Fl i g h

3、 t Co nt r o l S y s t e m L U O Q i u f e n g ，WA N G Ha i t a o ，J I A N G Me n g h a o 。 ( 1 R e s e a r c h I n s t i t u t e o f U n ma n n e d A i r c r a f t ， N a mi n g U n i v e r s i t y o f A e r o n a u t i c s a n d A s t r o n a u t i c s ， N a mi n g 2 1 0 0 1 6 ， C h i n a 2 C o l l

4、 e g e o f A u t o m a t i o n E n g i n e e r i n g ， N a mi n g U n i v e r s i t y o f A e r o n a u t i c s a n d A s t r o n a u t i c s ， N a n j i n g 2 1 0 0 1 6 ， C h i n a ； 3 He a d q u a r t e r s o f Ar me d P o l i c e F o r c e o f J i a n g x i P r o v i n c e ， Na n c h a n g 3 4 0

5、01 0 ， C h i n a ) Abs t r a c t ： To i mp r o v e t h e da t a a c qu i s i t i o n p e rfo r ma n c e o f fli g h t c o n t r o l s y s t e m e mb e dd e d i n u n ma n n e d a e ria l v e h i c l e ( U A V) ，t h e d e s i g n o f a s m a l l U A V c o n t r o l c o m p u t e r d a t a a c q u i s

6、 i t i o n s y s t e m b a s e d o n D S P ( T MS 3 2 0 L F 2 4 0 7 A )i s p r o p o s e d a n d i m p l e m e n t e d I t i n t r o d u c e s t h e s t r u c t u r e o f t h e d a t a - a c q u i s i t i o n s y s t e m f o r t h e a n a l o g u e s i g n a l s ， t h e c o mmu n i c a t i o n s d a

7、 t a a n d t h e s w i t c h i n g d i s c r e t e s i g n a l s T h e d e s i g n s c h e me ， h a r d w a r e i n t e rfa c e s a n d t h e a c q u i s i t i o n p r o c e s s o f e a c h mo d u l e a r e d e s c rib e d i n d e t a i l Be c a us e o f t h e c o mpl e x p r o g r a m m a b l e l o

8、 g i c d e v i c e ( C P L D )a p p l i c a t i o n s ， c h i p - s e l e c t i o n l o g i c s i g n a l a n d s i mi l a r 8 2 5 9 i n t e r r u p t l o g i c e x t e n s i o n a r e i mp l e me n t e d s i mp l y i n t h e da t a a c q ui s i t i o n s y s t e m Th e i n t e rfa c e o f t h e UAV

9、 d a t a a c q u i s i t i o n s y s t e m b a s e d o n DS P ha s t he g o o d c h a r a c t e ris t i c o f a n t i i n t e rfe r e n c e I t a l s o h a s t h e c h a r a c t e ris t i c s o f r e a l - t i me p r o p e y ， a c - c u r a c y ， s t a b i l i t y I t ha s t h e s t r o n g a b i l

10、i t y o f e n g i n e e r i n g a p p l i c a t i o n K e y w o r d s ： u n ma n n e d a e ri a l v e h i c l e ( U A V ) ； d a t a a c q u i s i t i o n ； D S P ； C P L D 无人驾驶飞机简称无人机或 U A V( u n m a n n e d a e r i - a l v e h i c l e ) ， 是一种由无线 电遥控操纵 或程序控制 、 无 人驾驶的一种可重复使用 的航空器 ， 适合于完成危 险 性大、 机动性高等

11、有人飞机难以完成的任务 I 2 。 飞行控制计算机用于实现无人机从起飞到着陆全 过程 的飞行控制功能。飞行过程 中， 飞行控制计算 机 实时采集来自机载传感器的模拟量和通信量， 例如无 人机的飞行姿态信息 ( 俯仰角 、 滚转角、 航 向角及它们 收稿 日期 ： 2 0 0 91 2 2 9 作者简介 ： 罗秋风( 1 9 7 O 一) ， 女， 副教授， 主要从事检测技术与 自动化装置的研究； 王海涛( 1 9 6 8 一) ， 男， 副教授 ， 主要从事光 电检测技 术研 究。 的变化速率 ) ， 通过飞控 内回路操纵相关 的舵面 ， 完成 无人机飞行姿态的操作与稳定； 采集处理导航系统

12、( 或高度速度传感器) 测定 的飞行高度 、 高度 速率， 通 过飞控外回路操纵升降舵 ， 完成飞行高度的操纵与稳 定 ； 采集处理导航定位系统测定的经度 、 纬度 、 地速 、 高 度与航迹角等信息， 依托于飞控内回路， 完成二维航迹 的跟踪与稳定 、 飞行高度的操纵与稳定 ， 实现三维 自主 飞行 。 此外 ， 飞行控制计算机采集与解码遥控遥测 系统 的通信量， 获取地面测控站的上传信息， 实施航路和参 数的无线装订 ， 以及无人机的人工引导飞行 ； 采集与解 码地检 1： 3 的通信量 ， 完成对飞行控制计算机性 能和功 能的测试 ； 采集与变换各种开关离散量 ， 完成飞行安全 飞行控制

13、计算机采集处理 系统的设计与 实现 3 1 控制 、 油门档位控制 、 指令操作盘响应和任务设备的管 理 。 l 信号采集 系统的需求分析 一般来说 ， 飞行控制计算机采集信息分为模拟量 、 通信量 、 离散量 3大类。 模拟量信息包括 ： 姿态传感器 的输 出信号 ( 俯仰 角 、 滚转角、 偏航角 、 俯仰角速率 、 滚转角速率 、 偏航角 速率) 、 执行机构的反馈信息( 副翼舵反馈 、 升降舵反 馈 、 方 向舵反馈 ) 、 发动机转速以及 温度 、 电源 电压等。 其中姿态传感器的输出信号或机载执行机构的反馈信 息是无人机飞控内外 回路控 制率解算 的基础 ， 须用高 分辨率 的数模

14、转换器进行采集 ， 并进行低频滤波 ， 以消 除机内复杂电磁环境影响。 离散量信息包括 ： 设备开关 、 武器投放 、 油 门指令 、 指令盘指令 、 安全指令 等。每一类指令都需要多路输 入或输 出的离散量控制信号 。 通信量信息包括： 导航系统、 遥控遥测系统、 地面 检测系统 、 高度速度传感 器、 航 向传感 器等 的通 信信 息， 其中与导航系统 、 遥控遥测系统 、 地面检测系统通 信 的数据量大 ， 要求通信波特率高 ， 误码丢码率低。 2 信号采集系统的总体设计 飞行控制计算 机采集处理 系统 构 成如 图 1所 示 ， 采 集 处 理 核 心 C P U 为 D S P 处

15、理 器 T MS 3 2 0 L F 2 4 0 7 A， 其外 围扩展 了模拟量 ( A D &D A) 板 、 通信量 板 、 离散量调理板 、 和模拟量调理板 。母板在各个模块 之间起到一个“ 桥梁” 作用 ， 其他模块通过欧式连接器 与母板相连 ， 实现各个板卡间的信号传递、 转接和集线 等功能。 图 1 信号 采集 系统的组成 C P U主控制板是整个 飞行 控制计算 机硬件 系统 的核心模块 ， C P U采用的是 T I 公 司 1 6位定点低功耗 的 T Ms 3 2 0 L F 2 4 0 7 A ( 以下简称“ 2 4 0 7 A” ) ， 最大运行 速度可达到4 0 M

16、I P S ， 指令周期 2 5 n 8 ( 4 0 MH z ) ， 2 4 0 7 A 集成了众多片内外设 ， 包括 ： 1 6通道的 1 0位 A D转换 器、 控制器局域网( C A N ) 模块、 串行通信接口( S C I ) 模 块、 1 6位 的串行外设 ( S P I ) 接 口模 块 、 4 0个可单独编 程或复用 的通用 I O引脚 、 5个外部 中断、 看门狗定时 模块 ( WD T)等。 主 控 制 板 上 扩 展 了 6 4 K W 的 I S 6 1 L V 6 4 1 6作为程序存储器 ， 用 于调试软件和机载软 件的存储 。另外 ， 外扩 了 6 4 K W

17、的 N V S R A M数 据存 储器 ， 用于掉 电和过低 电压时飞机姿态、 三维航迹等重 要数据的掉电保护。2 4 0 7 A丰富的片内资源和可扩展 性 ， 使得飞行控制计算机具有较强的实时性 、 较高的自 主导航能力和成本低等特点。 由于飞行控制计算机 的设计规模较大 ， 逻辑控制 较为复杂 ， 因此在串 口扩展板上采用 了 A L T E R A公司 的 C P L D E P M 7 1 2 8 S L C 8 4来完成 系统 中各模块芯片的 逻辑片选 、 译码 ， 及外部中断的控制。 3 信号采集 系统 的详 细设计 3 1 模拟量的采集 模拟量板主要完成无人机机载传感器的信号采

18、集 与转换功能。采用 的模 数转换器包括 2 4 0 7 A片内的 A D C和扩展的 A D C芯片 MA X 1 9 7 J ， 下面分别介绍。 3 1 1 模数转换器( A D C) 介绍 2 4 0 7 A片内具有 1 6路内置采样 保持( S H ) 的 l 0 位模数转换模块 ( 简称 A D C ) ， 片内 A D C具有软件启 动式( 用 S O C S E Q n位) 、 事件管理器式 ( E V A、 E V B ) 、 外部 A D C S O C式 的启 动转换模 式。多种启动转换方 式可实现不同模拟信号不同采样频率的功能 。无人机 的发动机转速、 电源电压、 温度等

19、采样精度要求不高的 模拟量采用片内 A D C来完成。 M A XI 9 7是 8通道 l 2位分辨率的并行接 口 A D C， + 5 V单独供 电， 双极性采样 ， 模拟量电平范 围为 1 0 V或 - t- 5 V， A D C转换 时间为 6 IX S ， 采样速率可达 1 0 0 k S s J 。三态数据总线 ， “ 8+ 4 ” 的总线复用模式。俯 仰角、 滚转角、 偏航角 、 俯仰角速率 、 滚转角速率、 偏航 角速率和副翼舵反馈 、 升降舵反馈 、 方向舵反馈信号采 用 MA X 1 9 7来完成这些模拟量的采集处理。 3 1 2 模拟量采集的硬件接 口设计 MA X1 9

20、7的片选 ( C s) 及读 写 信号 ( R D、 WE) 在 E P M 7 1 2 8 S L C 8 4 C P L D中通过相应 的译码选通电路选 通 ； 控制数据总线高 低字节输 出允许信号 ( H B E N) 在 E P M7 1 2 8 S L C 8 4 C P L D 中 由 2 4 0 7 A 的 一个 通 用 I O 引 脚与其相连来控制该信 号的高低 电平 ； 中断输 出信号 ( I N T ) 与 2 4 0 7 A的外部中断引脚 X I N T 2在 C P L D中连 接。MA X1 9 7的硬件接 口原理如图 2所示 。 3 1 3模拟 量 的调 理 模拟量

21、输入 的幅值变换和硬件抗混叠滤波由模拟 量调理板完成。无人机系统中的机载传感器和舵机等 设备输出信号的电压范围一般为 一1 5一+1 5 V ， 超过 MA X 1 9 7采样 电压范 围， 因此在数据采集前要把 这些 3 2 测控技术) 2 0 1 0年第2 9卷第 8期 输出信号调理为 MA X 1 9 7允许 的 一1 0+l 0 V的范 围内。又因为以上模拟信号为低 频信号 ， 易受 到外 围 高频设备的干扰 ， 所 以还需进行低通滤波。2 4 0 7 A片 上 A D C允许的电压范围0+ 3 3 V， 发动机转速等模 拟信号也须调理后才能被 D S P采集。 ADCI NO ADC

22、I N7 D O D 1 5 ： ! 竺 D 0 D 1 l l N 1 一 信 卜 一 号 A 0 A 1 5 = 厂 C S ： 一 调 而 一 理 W E ： 卜 一 H B E N 一 板 一 IS E PM 宦 IN T TN 8 一 W E XI NT 2 1 0P C4 MAX1 9 7 图 2模拟量硬件接 口原理 图 图 3为设计原理图， 前级运放实施增益变换 ， A = R ， 后级运放实施二阶低通 巴特沃斯滤波， 通带内 增益不变 ， 截止频率 =1 ( 2 盯s q r t ( C C 2 R 5 ) ) 。二阶低 通巴特 沃斯滤波器在截止频率处增益 变化很快 ， 为了确

23、保通带内增益不变 ， 滤波频率在设计 时应小于截止频率 。 巷 图 3信号调理原理图 3 2通信 量 的采集 飞行控制计算机需要和导航系统、 遥控遥测系统 、 航 向传感器、 速度高度传感 器等众多设备进行 通信 ， D S P自带 串口数量不能满足整个无人机飞控 系统的要 求。通信量板采用 T L 1 6 C 7 5 4扩展 了 4个 串 口通道 ， 分别与 R S - 2 3 2 、 或 R S - 4 2 2标准的外设进行通信。 3 2 1 串行通信接 口简介 2 4 0 7 A 自带一个串行通信接 口( S C I ) ， 其接收器和 发送器是双缓冲的， 有单独的使能和中断标志位 ，

24、可以 半双工或全双工工作 ， 在 4 0 MHz 的 C P U时钟下 ， 波特 率的范围从 7 6 b s 1 8 7 5 k b s 。2 4 0 7 A片上 S C I ， 经 电平转换后与导航系统进行通信 。 T L 1 6 C 7 5 4是 6 4 B F I F O的 U R A T， 相 当于 4个 内 含 F I F O缓 冲区 的通用 异 步 串 口 8 2 5 1 ， 输 出 电平 与 2 4 0 7 A兼容 。在 F I F O工作模式下 ， 每通道的发送和接 收 F I F O深度可设置 ， 减少了 C P U的中断 查询频率， 提高了系统效率。对 T L 1 6 C

25、7 5 4的 4个通 道 T X、 R X 进行电平转换 ， 可 以扩展成 R S 4 2 2或 R S 2 3 2 。本 系统 设计成 3个 R S 4 2 2口和 1个 R S 2 3 2口， 分别与遥控遥 测系统 、 地检 口、 航 向传感器 、 高度速度传感器实施通 信。 3 2 2通信量采集的硬件接 口设计 图 4中， T L 1 6 C 7 5 4的 8位数据线和选择片 内寄存 器的 3位地址线直接与 2 4 0 7 A的数据和地址总线相 连 ； T L 1 6 C 7 5 4的4个串行通道片选信号( C S AC S D) 和读写信号 ( I O R、 I O W) 通过相应的译

26、码选通 电路在 E P M 7 1 2 8 S L C 8 4( C P L D) 芯 片 中控制 ； 4个 中断 信 号 ( I N T AI N T D) 在 C P L D中经一个类 8 2 5 9 A的中断控 制器与 2 4 0 7 A的外部 中断 X I N T 1相连。串 口类传感 器与飞行控制计算机通信过程 中， 数据量 大， 波特率 高 ， 频繁地占用 C P U时间。为了高效地管理各个外设 的中断源， 用 C P L D仿真中断控制器 8 2 5 9 A， 有效地解 决了直接使用 8 2 5 9 A芯片或软件进行 中断扩展所带 来的缺点 ， 并 节约 了开发成 本。4个 中断

27、源 I N T A I N T D向 D S P提出中断请求 ， 经过类 8 2 5 9 A内部判优 以后 ， 向 D S P的外部 中断引脚 X I N T 1 发送中断请求信 号 ， 同时也会向 D S P的外部 I O P C OI O P C 3端 口发送 中断类型码 R E 0R E 3 。 图 4 通信量采集 的硬件原理 图 3 3 离散量的采集 离散量调理板实现开关量与主控 C P U板 间的隔 离 、 功率变换以及 电平变换。输入开关量的高电平为 2 7 V电平 ， 常常具有 电感特性 ， 在进入飞行控制计算 机之前要转换成隔离 的、 r I T I 、L电平特性的 I O，

28、以增加 飞行控制计算机 的可靠性 。本系统中开关量的输入采 用光耦隔离 ， 其原理如图 5所示 。 3 4 系统抗干扰措施 模拟量输入通道在 A D采样之前 已经通过 了前 置硬件低通滤波处理 ， 但仍旧不可避免地存在一些随 机性干扰 ， 因此本文把采样值又进行 了数字滤波处理。 处理方法是： 每个通道采样5遍， 去除其中的最大值和 最小值， 然后对剩下的数值取平均， 最后将此平均值作 飞行控制计算机采集处理 系统的设计与 实现 3 3 为最终有效值 ， 供飞行控制计算机解算 导航控制率使 大 图 5 离散量采集的硬件接 口设计 P 计算机 C R C校验又称循环冗余校验 ， 是数字信号传输

29、中 用得较普遍的一种差错控制效验方法。它不但可以用 于纠正独立 的随机错 误 ， 也可 以用 于纠正 突发错误。 本文对串 口通信数据 有效性判断 的主要措施 是采用 C R C校验方法。首先构造一张 2 5 6种组合 的 C R C查 询表 ， 然后通过查表的方式来进行 C R C校验计算。 计算方法如式 ( 1 ) 所示。此方法 比传统 C R C计算方法 快 41 0倍 。 CRC V a l u e=( a c c u m 8 ) d a t a ( 1 ) 式中， C R C V a l u e为 C R C校验值 ； a c c u m为 累加器值 ； c r c t a b为 C

30、 R C校验表数组 ； d a t a 为参与 C R C计算数 。 离散量输入信号采取 电平触发方式进行硬件抗干 扰处理 ， 同时采用软件方式抗干扰 ， 机载软件对离散量 电平是否有效采取一定宽度时延方式检测 ， 滤除了随 机尖峰干扰。 4 实验结果 对飞控计算机多通道 串口通信模块 的性能验证重 点在于扩展的 4串 口通道 ， D S P片上的串 口通道性 能 不容怀疑。对扩展的 4串口通道分别考核了其 4串口 并行工作条件 下的发送或接 收的单 工通信方式 的性 能。在多串口单工通信考核通过后， 再考核多串口双 工通信性能。用 4台 P c机模拟 串行外设 ， 与 D S P飞 控计算机

31、进行大量 高速 的数据交换 。在 以频率为 l 0 H z 、 传输率为 1 9 2 k b s 、 奇偶校验 、 一次 8 01 0 0 B数 据包 、 中断方式发送接收 ， 串 口连续传输 2 0 03 0 0万 B的多次拷机通信试验中， 单工通信数据传送正确， 误 码丢码率 0 ， 通信稳定 可靠 ； 双工通信数据传送正确 ， 误码率 0， 丢码最 多不超 过 5 0 0 B， 丢码率在 0 2 e 以 内。若双工通信连续拷机数据量减少到 1 0 0万以下 ， 丢码现象几乎消失 ， 偶尔丢几十字节。双工通信的丢 码 问题通过 C R C校验方式可以大大减弱。多次、 长时 间通信拷机试验表

32、明， 设计 的通信模块工作性能稳定 、 可靠 ， 符合飞控计算机的实际应用要求。图 6为一 台 P C机通信结果 ， 图 7为 3个串口通信计数器在 D S P内 存 的数据 。 1 ， = 攀 l 9 2 0 j 授 骢 f f立 关闭串口 缝续显示 鞫 酾灞窒 煜示 嘲 哦 ： a镧 矗 譬 灌空熏埴 围 l 0 0 手动发送 1 2 0 i 2 0 1 2 0 1 2 0 1 2 0 1 9 0 1 2 0 1 2 0 1 2 0 1 2 0 1 2 0 1 2 0 1 2 0 1 2 0 1 2 0 I 2 0 I 2 0 1 2 0 l 2 0 1 2 0 l 2 0 i 2 0 l

33、 2 0 l 2 0 1 2 0 ； ； 5 0 6 0 T O 8 0 9 0 1 0 0 l l 0 1 2 0 I 3 0 1 4 0 l 5 0 i 8O 1 7 0 I 8 0 l 9 0 2 0 0 2 1 0 2 2 0 2 3 0 2 40 2 50 2 6 0 2 7 0 2 8 0 2 9 0 3 0 0 i j 图6 P C机模拟外设串口调试助手试验结果 使用定时器定时 ， 启动片 内外 的模拟量采集模块 对经调理电路调理 的标 准定值或正弦波形信号采样 。 试验结果表明， 把调理 电路统计在 内， 整个模拟量通道 的采样精度约比理论值低 2 0 左右 ， 采样精度高。由

34、 于设计中考虑了通带内外增益突变问题 ， 实际测试 发 现， 信号在通带 内没有衰减， 滤波效果也非常好。因此 模拟量模块性能完全满足飞控计算机的设计要求。该 离散量通道的设计方法 已成功应用到多个型号的无人 机飞控计算机中。 5 结束语 以 T MS 3 2 0 L F 2 4 0 7 A为核心 的飞行控制计算 机数 00 OOO 0O O 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 3 3 3 3 3 3 3 3 5 i 5 j 舌 i 若 ； 5 2 2 2 2 2 2 2 2 00 0 0 0 0 0 O 0 2 2 2 2 2 2 2 2 2 00 000000O T T T T 7

35、丁7 T丁 222 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 22 2 2 0 0 0 0 0 0 000 巧 嚣 笛 000 0 0 0 0 0 O 2 2 2 2 2 2 2 2 2 ； ； 2 2 2 2 2 2 2 2 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 趁驼挫让趁理挖丝跎 晷 景 帚 晷 裟 l 5 l l 裟 嚣 OOO0 0000 0 0 0 00 0 7 77 7 7 77 7 7 7 7 7 T 7 2 2 2 2 2 22 2 2 2 2 2 2 2 卯5 ； 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 22 2 2 如如们蚰如蛆蚰蚰蚰姐 2222222 2 222 22

36、2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 l i l i 器 0 0 00 O0 0 0 O 00 O 00 00 O O 0 0 0 0 0 2 2 2222 2 2 2 2 2 2 2 2 22 2 2 2 2 2 2 2 裟 裟 器 裟 i 5 i 舌 i 5 g ： 5 5 旨 i 5 5 s 旨 钟 伯 如伯 w w 阳俳 5 岳 钟 如柏加 柏柏 如 加加 000 0 0 0 O 0 0 0 0 0 0O 0 0 0 0 0 0 0 000 0 5 i 5 若 i 5 i 5 岳 i 5 ； 5 ； 5 ； 5 j 驰 5 l 5 ； 5 i 5 i 5 i 5

37、： 铀却铀钳鲫幻 伯伯伯伯伯伯阳伯“ 伯伯伯伯如阳 鲫 锄轴 驰 驰驰卯 帕蚰帕蚰蚰们们柏铂怕 如如 ； 如如如 扣 mm 帕 旧旧旧 旧旧 刁 I 3 4 测控技术) 2 0 1 0年第 2 9卷第8期 V a 1 t e B a d i 9 r E c ei e c o t | I l t 一 3 0 6 2 l 5 T s l l “ a l 一 L 3 0 6 1 8 0 p re c m e 一t 3 O 3 5 8 2 8 强 s l a ed c o 1 】 nt - b 3 0 3 5 5 0 u ns 1 u n5 l rtct Ttco 恤 t 3 O 5 5 2 7 S

38、u M 1 d e t l t c 3 0 5 4 3 0 弧 s l l 赢哟 峨t 唰 $ - I| l _l I _ _ 一 _ _0 图 7 D S P内存观察窗中3个串口的通信结果 据采集系统 ， 充分发挥了 D S P芯片强大的信号处理性 能， 扩展了多通道开关量、 模拟量、 通信量的数据采集 模块 ， 各模块 自成一体独立制板 ， 功能稳定可靠 ， 易于 维护， 增强了飞行控制计算机的安全性 、 可靠性和维护 性 。同时该数据采集系统资源丰富 ， 性能稳定 ， 可以推 广到不同的数据采集应用场合。 参考文献 ： 1 F a s h l s t rom P G， G l e a s

39、 o n T J 无人机系统导论 M 北京： 电子工业 出版社 ， 2 0 0 3 ： 1 1 0 2 苏新兵 ， 王建平， 华江涛 无人驾驶飞机综述 J 航空制 造技术， 2 0 0 3 ， ( 9 ) ： 2 8 3 0 3 江思敏 T M S 3 2 0 L F 2 4 0 x D S P硬件开发教程 M ，北京 ： 机 械工业 出版社 ， 2 0 0 3 - 0 6 4 T e x a s I n s t r u m e n t s I n c o r p o r a t e d T MS 3 2 0 L F 2 4 0 7 A， L F 2 4 0 6 A， L F2 4 03 A，

40、 LF2 4 0 2A， LC2 4 0 6A， LC2 4 04 A， LC 24 0 2A DS P c o n t r o l l e r Z 2 0 0 2 5 M a x i m M A X1 9 7 Mu l t i g a n g e(4 - 1 0 V， 5 V， +1 0 V， + 5 V ) ， s i n g l e+5 V， 1 2 一 b i t D A S w i t h 8+ 4 b u s i n t e r f a c e E B O L h t t p ： w w w ma x i m i c c o m d a t a s h e e t i n d e

41、x m v p i d 1 0 42， 2 0 01 6 T e x a s I n s t rum e n t s I n c o r p o r a t e d T L 1 6 C 5 5 4 ， T L 1 6 C 5 5 4 I a - s y n c h r o n o u s c o m mu n i c a t i o n s e l e me n t E B O L h t t p ： w wwd a t a s h e e t e a t a l o g o r g d a t a s h e e t t e x a s i n s t ru me n t s t 1 1 6

42、c 5 5 4 p d f ， 2 0 01 7 刘会杰， 张乃通 基于查表法的快速 C R C校验算法设计 J 通信技术 ， 2 0 0 2 ( 4 ) ： 81 0 8 王斌 ， 罗秋凤 ， 王海 涛 某小型无人 机 的飞行控制计 算机 的硬件设计 J 计算机测量与控制， 2 0 0 6 ， 1 4 ( 1 0 ) 9 A l t e r a C o p o r a t e d M A X 7 0 0 0 p r o g r a m m a b l e l o g i c d e v i c e f a m i 1 y E B O L h t t p ： w w w a h e r a c

43、 o m l i t e r a t u r e d s m 7 0 0 0 p e l f ， 20 0 3 1 0 刘和平 ， 王维俊， 江渝 ， 等 T MS 3 2 0 L F 2 4 0 x D S P C语言开 发应用 M 北京 ： 北京航空航天大学出版社， 2 0 0 3 1 1 黄郑， 夏建刚 在 C P L D管理下实现高效多串口中断源 J 单片机与嵌入式系统应用， 2 0 0 2 ， l o ( 7 ) ， ： 3 4 3 6 1 2 宋莹， 高雪松， 季晓勇 C P L D在 D S P系统中的应用设计 J 电子技术应用 ， 2 0 0 4， 3 0 ( 8 ) ： 6

44、56 9 1 3 黄郑， 夏建刚 在 C P L D管理下实现高效多串口中断源 J 单片机与嵌入式系统应用， 2 0 0 2 ， 1 0 ( 7 ) ： 3 4 3 6 1 4 汤少维 基于 E P M 7 0 6 4的多串口管理系统设计 J 现 代电子技术 ， 2 0 0 6， 2 9 ( 4 ) ： 7 8 8 0 1 5 刘歌群 ， 刘卫国， 卢京潮 无人机强实时性串行通信程序 设计 J 计算机应用， 2 0 0 5 ， 2 5 ( 1 ) ： 2 1 0 2 1 2 1 6 邵春声 T L 1 6 C 5 5 4和 D S P的串行通信 J 四川工业学 院学报 ， 2 0 0 4， 2 3 ( 1 ) ： 1 0 01 0 2 1 7 顾永建 利用 T L 1 6 C 5 5 4实现主从式多机串行通信 J 电子世 界 ， 2 0 0 4 ， ( 6 ) ： 5 0 5 1 1 8 薛安国， 吕运鹏， 陈兴科 ， 等 小型无人机控制系统的飞 行