基于FPGA的无人直升机协控制器的设计与开发
| 中文摘要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4页 |
| 第一章 绪论 | 第9-16页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第9-11页 |
| 1.1.1 无人直升机介绍 | 第9-10页 |
| 1.1.2 无人直升机飞行控制系统及其研究意义 | 第10-11页 |
| 1.2 研究现状和发展前景 | 第11-15页 |
| 1.2.1 国内外飞行控制系统架构研究 | 第11-13页 |
| 1.2.2 飞行控制系统协控制器发展现状 | 第13-14页 |
| 1.2.3 研究趋势 | 第14-15页 |
| 1.3 论文主要工作和研究内容 | 第15-16页 |
| 第二章 无人直升机协控制器总体设计 | 第16-26页 |
| 2.1 无人直升机飞行控制系统总体设计 | 第16-21页 |
| 2.1.1 飞行控制系统功能需求 | 第16-18页 |
| 2.1.2 飞行控制系统结构设计 | 第18-21页 |
| 2.2 协控制器的功能和结构设计 | 第21-25页 |
| 2.2.1 协控制器的功能 | 第21-22页 |
| 2.2.2 协控制器的结构 | 第22-24页 |
| 2.2.3 协控制器FPGA的选择 | 第24-25页 |
| 2.3 小结 | 第25-26页 |
| 第三章 基于FPGA的协控制器硬件设计 | 第26-41页 |
| 3.1 协控制器的硬件规划 | 第26-27页 |
| 3.2 协控制器的FPGA核心电路 | 第27-30页 |
| 3.2.1 电源模块 | 第27页 |
| 3.2.2 FLASH配置电路 | 第27-29页 |
| 3.2.3 时钟模块 | 第29-30页 |
| 3.2.4 复位电路模块 | 第30页 |
| 3.3 舵机控制器硬件需求 | 第30-32页 |
| 3.3.1 舵机控制原理 | 第30-31页 |
| 3.3.2 无人直升机舵机类型 | 第31-32页 |
| 3.4 舵机控制器的外围硬件设计 | 第32-37页 |
| 3.4.1 独立电源管理模块 | 第32-33页 |
| 3.4.2 信号隔离驱动模块 | 第33-35页 |
| 3.4.3 切换模块 | 第35-36页 |
| 3.4.4 舵机控制器串口 | 第36-37页 |
| 3.5 数据采集单元的硬件设计 | 第37-40页 |
| 3.5.1 数据采集硬件需求 | 第37-38页 |
| 3.5.2 数据采集串口扩展硬件 | 第38-39页 |
| 3.5.3 数据采集SPI接口硬件 | 第39-40页 |
| 3.6 小结 | 第40-41页 |
| 第四章 舵机控制器的软件设计与开发 | 第41-59页 |
| 4.1 FPGA的软件开发流程 | 第41-42页 |
| 4.2 舵机PWM信号编码 | 第42-44页 |
| 4.3 舵机控制器的软件设计 | 第44-46页 |
| 4.4 舵机控制器的模块实现 | 第46-56页 |
| 4.4.1 PWM舵机控制模块 | 第46-49页 |
| 4.4.2 PWM脉宽测量模块 | 第49-51页 |
| 4.4.3 串口通信模块 | 第51-55页 |
| 4.4.4 存储模块 | 第55-56页 |
| 4.5 测试结果 | 第56-58页 |
| 4.5.1 上位机控制测试 | 第56-57页 |
| 4.5.2 遥控信号测量测试 | 第57-58页 |
| 4.6 小结 | 第58-59页 |
| 第五章 数据采集单元的软件设计与开发 | 第59-65页 |
| 5.1 数据采集单元的结构 | 第59-60页 |
| 5.2 数据采集单元接口设计 | 第60-62页 |
| 5.2.1 异步串行接口设计 | 第61页 |
| 5.2.2 SPI接口设计 | 第61-62页 |
| 5.3 接口读写控制模块设计 | 第62-64页 |
| 5.3.1 异步串行接口读写控制模块设计 | 第62-63页 |
| 5.3.2 SPI接口读写控制模块设计 | 第63-64页 |
| 5.4 小结 | 第64-65页 |
| 第六章 总结与展望 | 第65-67页 |
| 参考文献 | 第67-71页 |
| 发表论文和科研情况说明 | 第71-72页 |
| 致谢 | 第72页 |
