基于586-Engine的小型化飞控计算机设计

摘要

为适应飞控计算机小型化、高性能、低成本的发展趋势，本文以美国TERN公司生产的586-Engine为基础，设计并完成了一种高性价比的小型化飞控计算机，并根据实验室现有PC104架构飞控计算机的实际需要，将586-Engine设计成为一PC104总线的CPU模块，实现了586-Engine的通用化。
　　 首先，本文采用模块化设计思想，提出了基于586-Engine的小型化飞控计算机的总体设计方案，完成了各硬件模块的功能划分与选型，以及软件实时操作系统的选择及架构设计。
　　 然后，对基于586-Engine的小型化飞控计算机的硬件平台和软件平台进行了详细的分析与设计。硬件方面，完成了基于TL16C754B的八串口扩展，基于CF卡的小型数据记录模块设计，基于8254定时器的PWM输出、捕获接口设计，以及模拟量、离散量等模块的设计。软件方面，完成了实时操作系统μC/OS-Ⅱ在SC520上的移植以及各接口模块驱动程序的编写，并对整个系统进行了调试与验证。
　　 最后，基于586-Engine设计了一PC104总线的CPU模块。通过总线的转换，接口电路的扩展，完成了对原有CPU模块的良好替代。
　　 本文设计的小型化高性能飞控计算机及PC104总线的CPU模块，实现了硬件结构的设计、板卡开发的应用和实时操作系统的应用，并在系统测试中验证了其良好的性能。用586-Engine板卡设计的飞控计算机适应了其小体积、高速度、低成本、低功耗的发展方向。