| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第16-21页 |
| 1.1 研究背景 | 第16-17页 |
| 1.2 研究现状 | 第17-18页 |
| 1.2.1 几个典型的飞行控制系统架构 | 第17-18页 |
| 1.2.2 飞行控制系统的发展趋势 | 第18页 |
| 1.3 研究目的 | 第18-19页 |
| 1.4 本文核心和主要工作 | 第19-20页 |
| 1.5 本文章节安排 | 第20-21页 |
| 第二章 FPGA微处理器与飞行控制器 | 第21-39页 |
| 2.1 引言 | 第21页 |
| 2.2 FPGA微处理器 | 第21-22页 |
| 2.3 软硬件开发工具 | 第22页 |
| 2.4 FPGA最小系统 | 第22-23页 |
| 2.5 核心电路设计 | 第23-29页 |
| 2.5.1 EPCS及外围电路 | 第23-24页 |
| 2.5.2 FLASH及外围电路 | 第24页 |
| 2.5.3 SDRAM及外围电路 | 第24-25页 |
| 2.5.4 铁电存储器及外围电路 | 第25-26页 |
| 2.5.5 SRAM及外围电路 | 第26-27页 |
| 2.5.6 复位信号发生器 | 第27页 |
| 2.5.7 系统时钟 | 第27-28页 |
| 2.5.8 核心电路电源 | 第28-29页 |
| 2.6 FPGA片上最小系统 | 第29-35页 |
| 2.6.1 片上系统Avalon总线 | 第29-31页 |
| 2.6.2 NiosII处理器和FPU | 第31页 |
| 2.6.3 片上最小系统搭建 | 第31-34页 |
| 2.6.4 软件系统和μC/OS-II操作系统[26] | 第34-35页 |
| 2.7 飞行控制器概要 | 第35-38页 |
| 2.7.1 片上可编程系统整体架构 | 第35-37页 |
| 2.7.2 飞行控制器整体架构 | 第37-38页 |
| 2.8 本章小结 | 第38-39页 |
| 第三章 通信接口设备、硬件加速与软件驱动 | 第39-50页 |
| 3.1 引言 | 第39页 |
| 3.2 串行数据接口设计 | 第39-45页 |
| 3.2.1 串口接收IP核 | 第39-42页 |
| 3.2.2 串口发送IP核 | 第42-45页 |
| 3.3 无线通信系统 | 第45-46页 |
| 3.3.1 无线通信电台选型 | 第45页 |
| 3.3.2 外围电路设计 | 第45-46页 |
| 3.4 遥控器及接收机 | 第46-48页 |
| 3.4.1 遥控器和接收机选型 | 第46-47页 |
| 3.4.2 SBus总线解码IP核 | 第47-48页 |
| 3.5 地面数据处理设备 | 第48-49页 |
| 3.6 本章小结 | 第49-50页 |
| 第四章 传感器及其相关软硬件设计 | 第50-73页 |
| 4.1 引言 | 第50页 |
| 4.2 I~2C总线控制器设计 | 第50-53页 |
| 4.3 惯性参考模块 | 第53-60页 |
| 4.3.1 惯性参考模块选型 | 第53-54页 |
| 4.3.2 外围电路设计 | 第54页 |
| 4.3.3 惯性参考模块数据接收解包IP核 | 第54-58页 |
| 4.3.4 惯性参考系统数据处理任务 | 第58-60页 |
| 4.4 GPS模块 | 第60-67页 |
| 4.4.1 GPS模块选型 | 第60-61页 |
| 4.4.2 外围电路设计 | 第61-63页 |
| 4.4.3 GPS数据接收解包IP核 | 第63-65页 |
| 4.4.4 GPS数据处理任务 | 第65-67页 |
| 4.5 激光高度计 | 第67-69页 |
| 4.5.1 激光高度计选型 | 第67-68页 |
| 4.5.2 外围电路设计 | 第68页 |
| 4.5.3 激光高度计数据接收解包IP核 | 第68页 |
| 4.5.4 激光高度计数据处理任务 | 第68-69页 |
| 4.6 气压高度计 | 第69-70页 |
| 4.6.1 气压高度计选型 | 第69页 |
| 4.6.2 外围电路设计 | 第69页 |
| 4.6.3 气压计SPI总线控制器 | 第69-70页 |
| 4.6.4 气压高度计数据处理任务 | 第70页 |
| 4.7 电压检测系统设计 | 第70-72页 |
| 4.8 本章小结 | 第72-73页 |
| 第五章 伺服机构及其相关软硬件设计 | 第73-79页 |
| 5.1 引言 | 第73页 |
| 5.2 伺服机构 | 第73-77页 |
| 5.2.1 伺服机构选型 | 第73-74页 |
| 5.2.2 外围电路设计 | 第74页 |
| 5.2.3 PWM波编码IP核设计 | 第74-76页 |
| 5.2.4 PWM波编码IP核驱动程序 | 第76-77页 |
| 5.3 航空指示灯 | 第77-78页 |
| 5.4 本章小结 | 第78-79页 |
| 第六章 飞行控制系统应用与实验 | 第79-106页 |
| 6.1 引言 | 第79页 |
| 6.2 飞行控制计算机硬件电路设计 | 第79-83页 |
| 6.2.1 核心板线路图绘制 | 第79-81页 |
| 6.2.2 底板线路图绘制 | 第81-83页 |
| 6.3 片上系统软硬件设计 | 第83-98页 |
| 6.3.1 SOPC系统的设计与实现 | 第83-90页 |
| 6.3.2 飞行控制律设计 | 第90-94页 |
| 6.3.3 飞行控制器软件系统搭建 | 第94-98页 |
| 6.4 飞行控制系统飞行试验 | 第98-105页 |
| 6.4.1 飞行控制器功能性实验 | 第98-99页 |
| 6.4.2 飞行控制器飞行实验 | 第99-101页 |
| 6.4.3 “灵鸮”无人直升机飞行验证 | 第101-102页 |
| 6.4.4 “灵鸮II”无人直升机飞行试验 | 第102-105页 |
| 6.5 本章小结 | 第105-106页 |
| 第七章 总结与展望 | 第106-108页 |
| 7.1 研究工作总结 | 第106页 |
| 7.2 工作不足与展望 | 第106-108页 |
| 参考文献 | 第108-110页 |
| 致谢 | 第110-111页 |
| 在学期间的研究成果及发表论文 | 第111页 |