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基于DSP的智能引信起爆控制系统的开发与设计

作者：席晓慧 Publish: 2007-10-15 Hits:-

【中文题名】

基于DSP的智能引信起爆控制系统的开发与设计

【英文题名】

Design and Development of the Smart Fuze Control System Based on DSP

【学科专业】

检测技术与自动化装置

【论文级别】

硕士论文

【投稿时间】

2007-10-15

【中关键词】

智能引信,测控,DSP,起爆控制,,

【英关键词】

smart fuze,measure and control,DSP,detonation control,

【分类导航】

工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化技术及设备>自动化系统>自动控制、自动控制系统>计算机控制、计算机控制系统

【论文摘要】

随着电子技术的飞速发展,现代战争对引信系统提出了更高智能化的要求,引信的智能化程度对武器的毁伤威力起着决定性作用。本论文分析了国内外引信的种类,现状及发展趋势,重点对智能引信的构成、设计及特点进行了较为深入的探讨和研究。充分利用DSP计算速度快,精度高,能快速查询数据库,实时性更好等特点,设计开发了智能引信起爆控制系统的软、硬件部分。这个系统经试验可以实现其预期功能,并提高了打击精度,实现了智能化,提高了计算速度,减小了误差。系统的功能易于扩展,而且这些扩展功能只需修改软件即可实现,具有很强的通用性。硬件方面:包括对DSP最小系统、信号获取、调理和触发等模块的设计;并对硬件电路的关键部分:A/D ( Analog to Digital)和DSP的接口方案作了详细分析和设计。软件方面:分析了嵌入式DSP系统的软件设计方法,详细叙述了在CCS环境下系统软件的构成与实现过程,包括算法程序、主控制程序、CMD文件、转换程序、烧写程序、中断文件等的设计。在设计和实现智能引信的过程中,对基于DSP的测控系统软、硬件的开发过程及方法进行了比较详细的论述。采用系统仿真的方法对...

【论文题纲】

摘要	4-5
ABSTRACT	5-10
第一章绪论	10-18
1.1 项目研究背景	10-12
1.2 项目来源、目的和意义	12-13
1.3 目前智能引信的主要种类及趋势	13-14
1.3.1 智能引信的种类	13
1.3.2 智能引信的发展趋势	13-14
1.4 本课题研究的主要内容	14-18
1.4.1 论文的基本架构	14
1.4.2 论文研究的内容	14-15
1.4.3 论文采取的研究方法	15-16
1.4.4 论文的章节安排	16-18
第二章智能引信起爆控制系统的总体设计	18-29
2.1 传统引信构成及特点	18-19
2.2 现代智能引信的构成及功能	19-21
2.3 基于DSP 的智能引信起爆控制系统的设计方案	21-29
2.3.1 引信起爆控制系统的发展阶段	21-22
2.3.2 DSP 相比MCU 的优势	22-24
2.3.3 DSP 数据处理解决方案	24
2.3.4 起爆控制系统微处理器的选型	24-25
2.3.5 基于DSP 的智能引信的起爆控制系统的设计	25-29
第三章智能引信起爆控制系统硬件设计及实现	29-43
3.1 系统的硬件构成	29
3.2 信号获取模块	29-30
3.3 信号调理模块	30
3.4 触发电路模块	30-31
3.5 采样策略及A/D 转换模块	31-35
3.5.1 采样策略	31-32
3.5.2 本系统采样策略及A/D 转换通道方案	32-33
3.5.3 A/D 与DSP 的接口方案	33-35
3.6 电源管理模块	35-36
3.7 DSP 最小系统设计	36-43
3.7.1 电源设计	36-38
3.7.2 复位电路设计	38
3.7.3 时钟电路	38-40
3.7.4 存储器设计	40-41
3.7.5 JTAG 仿真接口	41-43
第四章智能引信自适应起爆控制系统软件设计及实现	43-66
4.1 概述	43
4.2 DSP 软件开发工具简介	43
4.3 智能引信系统软件构成及实现	43-45
4.3.1 控制系统的软件构成	43-44
4.3.2 控制系统的软件开发步骤	44-45
4.4 主控程序功能	45-48
4.4.1 按预定延时起爆的控制过程	45
4.4.2 按预定行程起爆的控制过程	45-46
4.4.3 主控制程序流程图	46-48
4.5 侵彻行程的算法研究及算法处理子程序	48-53
4.5.1 侵彻过程的分析及侵彻行程的计算策略	48-50
4.5.2 数值求积公式及其代数精度	50
4.5.3 使用累加法计算速度和行程	50-51
4.5.4 使用梯形法计算速度和行程	51-53
4.5.5 本系统采用的数值求积方法	53
4.5.6 算法处理子程序	53
4.6 A/D 转换数据的DMA 传输及处理子程序	53-55
4.7 查询数据库子程序	55
4.8 DSP 定时器的使用及时间处理子程序	55-57
4.9 DSP 加载（Bootloader）程序的设计及实现	57-64
4.9.1 Bootloader 基本原理与模式	57
4.9.2 加载方式的选择	57-58
4.9.3 DSP 与EEPROM 的硬件连线方式	58-60
4.9.4 TMS320VC5509A 引导表	60-61
4.9.5 DSP 存储单元的分配及CMD 文件的编写	61
4.9.6 CMD 文件源码	61-64
4.10 DSP 初始化部分及GEL 文件的编写	64-66
第五章系统功能验证及模拟实验对数据的分析	66-78
5.1 系统的电路级调试	66
5.2 源程序在CCS 下的调试运行情况	66-68
5.3 模拟实验	68-78
5.3.1 实验原理及方法	68-71
5.3.2 侵彻触发点的获取	71-72
5.3.3 侵彻行程的获取	72
5.3.4 智能引信自适应起爆控制系统侵彻速度和行程算法的CCS 仿真	72-75
5.3.5 实验数据处理步骤	75
5.3.6 试验结论	75-78
第六章总结与展望	78-81
6.1 论文完成的工作	78-79
6.2 论文的创新点	79-80
6.3 对进一步工作的展望	80-81
参考文献	81-84
附录一电路PCB 图	84-85
附录二电路实物图	85-86
附录三主控制程序源代码	86-95
硕士期间发表的论文及科研工作	95-96
致谢	96

【DOI】

LunWen.ID:2.2008.385254



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