基于双DSP的寻北系统的设计与实现

摘要

本文对寻北仪的寻北原理作了详细的介绍，提出了寻北系统的整体方案，同时也介绍了方位仪的实现方案。 采用了德州仪器公司两种不同型号的DSP处理器芯片(TMS320LF2407和TMS320VC5402)。其中，TMS320LF2407用于控制，TMS320VC5402用于寻北解算，充分发挥了这两种不同类型DSP的优点，使得寻北系统不但有较高的精度，而且也有较快的速度。对以双DSP处理器为基础的寻北系统的软硬件设计作了详细地介绍。 由于在实际环境中，陀螺和加速度计的信号常混有噪声干扰，因而本系统设计时在A/D转换前置电路了使用了模拟滤波器，在A/D转换后根据DSP处理器的结构用软件程序设计了FIR滤波器，对采集信号进行二次滤波处理，从而提高了寻北精度。

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声明

第1章绪论

1.1课题背景及意义

1.2国内外发展情况

1.3 DSP的发展

1.4本文的主要工作

第2章寻北原理及系统组成

2.1寻北工作原理

2.1.1导航系统常用坐标系

2.1.2理想寻北原理

2.1.3陀螺仪有常值漂移时的寻北原理

2.1.4陀螺仪水平面倾斜时的寻北原理

2.2方位仪原理

2.3寻北式方位仪的组成

2.3.1主体仪器

2.3.2控制回路

2.3.3计算机系统

2.4本章小结

第3章DSP寻北系统硬件设计

3.1 DSP2407数据采集系统

3.1.1 DSP2407最小系统

3.1.2 A/D模块

3.1.3 SCI串行通信接口设计

3.2 DSP5402寻北解算系统

3.2.1 DSP5402最小系统

3.2.2 D/A模块

3.2.3显示模块

3.2.4 UART接口设计

3.2.5继电器模块

3.3 DSP双机通信模块

3.4本章小结

第4章DSP寻北系统软件设计

4.1 DSP编程语言

4.2 DSP应用程序

4.2.1系统初始化

4.2.2主函数编写

4.2.3 DSP双机通信程序编写

4.3 Boot Loader程序设计

4.3.1并口Boot模式

4.3.2存储器映射

4.4在线FLASH编程

4.4.1 SST39VF400A介绍

4.4.2 SST39VF400编程

4.4.3文件格式转换

4.5本章小结

第5章数字滤波器设计

5.1滤波器简介

5.2 FIR滤波器的设计思想

5.3 SIMULINK仿真分析

5.4 FIR的DSP程序设计

5.5本章小结

结论

参考文献

致谢