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基于TMS320F28335的无人机机载智能接口卡设计
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 基于TMS32OF28335的无人机机载智能接口卡设计 口肖垄 口闰杰 口靳文平 西北工业大学航天学院西安710072 摘要:针对某型无人机机载飞行控制计算机多种接口需求以及集成度要求高的特点,采用DSP处理器、双口RAM 和PC104总线来完成CAN、RS422、TFL232/RS232等多总线接口以及多路A/D和PWM舵机控制电路的设计.具有结构 简单、实用性强的特点。简化了无人机飞控计算机的设计,具有一定的推广价值。 关键词:无人机DSP PC104 CAN总线 中图分类号:TH133 文献标识码:A 文章编号:1000—4998f2013)10—0017—04 随着无人机技术的迅猛发展,低成本、高可靠性、 多功能结构的飞行控制系统已成为当前研究的热点之 一 [ 。 为减小开发风险,降低设计成本,采用集成度高 的片上系统DSP器件进行外部接口板设计是合适的。 目前,一方面中小型无人机飞控系统接口种类较 多,如卫星定位模块多采用RS232总线结构.无线电 链路和任务管理采用R$422总线结构_2]。惯性及大气 传感器一般采用A/D采集方式.舵机以PWM方式进 行控制[3 3.另外飞行控制计算机在闭环仿真实验及故 障检测中,通常采用CAN总线。另一方面,为了便于机 载自主软件开发.主控计算机一般采用PC104或 ETX,这些嵌入式主板接口单一,难以满足 飞行控制系统多接口需求。因此需要集成度 高的接口板.通过PC104总线。实现飞控系 统多接口扩展。 为了适应多种接口应用的变化。缩短开 发周期.本文主要研究了基于PC104总线接 口卡的开发。利用片上系统的DSP器件 TMS320F28335 和 双 口 RAM 器件 1DT7OV27以及相应的总线驱动芯片和接口 电路,以简洁的方式实现了多种接口到 PC104总线的通信转换。 1硬件原理设计 收稿日期:2013年5月 · +”+“+“+”+”+”+-+一+一+ [3] [4] [5] 硬件设计主要分两部分:一是板上处理器如何实 现多种接口的连接;二是板上处理器与PC104总线的 桥接。前者在采用含多种接口的处理器(F28335)的同 时,利用相应外围转换器件进行接口扩展。后者一般采 用多端口RAM进行高速数据传输。 由于TI公司的DSP器件TM$320F28335(以下简 称F28335)具有150 MHz的工作频率和内部256 K字 Flash。片上含多种串行口f包括CAN、McBSP、SPI和 2SCI)[ ]以及16路A/D采集通道、6个脉冲计数通道和 12路PWM脉宽调制控制通道.因此以该DSP为核 心,很容易实现多种接口的连接。采用3.3V供电的 山大学.2011. 方健.SCARA机器人运动控制器设计及应用研究[D].长 春:吉林大学.2007. 王云峰.IGBT全自动装片机工艺方法研究[J].电子与封 装,201 1,12(9):14—23. 胡亚娟,沈立红,严文文.汽车电动燃油泵上电容自动上料 机械制造51卷第590期 [6] [7] [8] 一一 机构的设计[J].机械制造,20l1(12):75—77. 亚德客·气动器材 Z].2010. 李敏.多工位晶体装配机的设计与分析[D].深圳:哈尔滨工 业大学深圳研究院.2012. 吴迪光.微积分学[M].杭州:浙江大学出版社,2011. △ (编辑 丁 罡) 2013/10回 , 学兔兔 www.xuetutu.com

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航空人生
于 2020-12-21 上传
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