基于嵌入式系统的自动驾驶仪信息处理装置设计与实现

摘要

自动驾驶仪信息处理装置是巡飞器飞行控制的核心关键部分，当前主流的自动驾驶仪普遍采用32位嵌入式芯片为核心构建硬件平台，而且使用基于操作系统软件控制开发平台。
　　本文基于ARM处理器（Intel XScale PXA255）和嵌入式Linux操作系统对巡飞器自动驾驶仪进行了软件平台设计。对自动驾驶仪信息处理装置设计方案、软硬件平台及相关芯片的选型等问题进行了研究。介绍了如何在自动驾驶仪嵌入式Linux系统上进行交叉开发环境的建立、系统引导程序移植、Linux2.6内核移植和根文件系统设计开发的全过程。介绍了使用XScale+FPGA的组合模式实现的巡飞器自动驾驶仪，实现FPGA芯片XCS30XL-4VQ100在自动驾驶仪Linux软件平台下的设备驱动程序。

目录

声明

第一章 绪论

1.1 本课题研究的背景与意义

1.2国内外研究现状

1.3 本文研究的主要内容

第二章 自动驾驶仪软件平台相关概念

2.1自动驾驶仪处理器

2.2 惯性传感器及其他芯片

2.3 软件平台根文件系统

2.4 自动驾驶仪网络传输

第三章 系统需求分析

3.1 嵌入式操作平台可行性分析

3.2 软件平台建设过程

3.3 自动驾驶仪软件平台功能需求分析

3.4 自动驾驶仪软件平台性能需求分析

3.5 自动驾驶仪软件平台数据传输安全性需求分析

第四章 自动驾驶仪软件平台设计与实现

4.1 Linux系统交叉开发环境建立

4.2 嵌入式Linux内核移植设计实现

4.3 系统引导程序设计实现

4.4 软件平台根文件系统设计实现

第五章 FPGA在Linux平台下的驱动程序设计与实现

5.1 FPGA XCS30XL-4VQ100工作分析

5.2 PXA255处理器与XCS30XL-4VQ100芯片系统接口设计

5.3 FPGA Linux驱动程序构架

5.4 FPGA Linux驱动程序实现

5.5 系统测试

结 束 语

致谢

参考文献

作者在学期间取得的学术成果

附录A FPGA Linux驱动程序代码