单片机系统RAM自检的改进方法

在各种单片机应用系统中,RAM与该应用系统的正常工作紧密相关,RAM的自检可有效地避免RAM不正常工作给系统带来的损害。本文介绍了一般单片机应用系统中RAM自检的常用方法,并且针对地址线发生断路的故障检测提出了一种新的方法及优化措施。     

基于边界扫描的单片机系统RAM芯片测试研究

存储器具有存储容量大、集成度高以及工作速度快等特点,被广泛应用于现代电路设计中;在电路中,存储器能否正常工作,将直接影响整个系统工作状态是否稳定;为了提高系统的可靠性,对存储器进行可靠性测试是十分必要的;在介绍了存储器电路结构和故障的基础上,对某含有RAM存储器的CPU板进行了基于边界扫描的BIT测试性设计和改造,并对系统中的RAM芯片进行了测试性验证;实验结果表明,改造后的电路系统能够实现RAM自测试功能,且故障定位准确,达到了预期的设计目的,可有效提高系统的可靠性。     

TP RAM的低功耗优化设计及应用

针对SoC中TP RAM的面积及功耗较大问题,提出一种优化设计方法。通过将SoC中的TP RAM替换成SP RAM,在SP RAM外围增加读写接口转换逻辑,使替换后的RAM实现原TP RAM的功能,保持对外接口不变。为了进一步降低功耗,使用自适应门控时钟,对地址总线进行格雷编码。将文中方法应用于一款多核SoC芯片,该芯片经TSMC 28 nm HPC工艺成功流片,die size为10.5 mm×11.3 mm,功耗为17.07 W。测试结果表明,优化后的RAM面积减少了25.2%,功耗降低了43.07%。     

小型无人机在输电线路故障排查定位中的应用

为了提高小型无人机在输电线路故障排查定位中的应用效果,文章对此展开研究。根据输电线路的巡检距离和高度选定小型无人机类型,通过坐标系定位转换,构建输电线路故障定位模型,采用行波测量方法完成故障的定位检测,实现对输电线路故障排查定位的方法设计。实验结果表明：在选择的6组输电线路图像中,本文设计的方法能够保证无人机航拍路线的准确性,故障点定位结果平均误差值分别为0.003、0.029、0.0026,切实提高了实际应用效果。     

基于MapX开发的无人机导航系统

使用MapX在无人机导航系统中添加能够处理矢量地图数据的地理信息模块,可以显著地提升系统的性能;文章对如何在矢量地图下进行无人机导航与任务规划进行了研究,完成对地理信息系统中矢量地图的基本控制和操作,并在地理信息图上进行航线的设定与修改;另外,针对二维矢量地图无法对无人机进行三维空间定位的问题,文章通过在无人机导航系统中添加高度位置显示模块,用二维平面地图与高度图相结合的方式来实现对无人机位置的三维定位;通过在无人机仿真实验系统中的使用,证明了该系统能高效、直观地对无人机飞行进行监视与控制。     

无人机飞控系统故障诊断专家系统设计

针对无人机飞控系统的特点和维护要求,本文介绍了MBIT故障诊断专家系统的设计思路和实现方法,构建了无人机飞控系统故障诊断专家系统的体系结构,深入研究了如何建立故障知识库,制定推理机制,组建综合数据库和故障解释等问题。并结合某型号给出了具体的示例。在工程实际应用过程中,可以利用本系统对无人机飞控系统进行有效维护。     

SoC中的伪双口RAM优化设计方法及应用

针对SoC中TP RAM的面积及功耗较大问题,提出一种优化设计方法.该方法将SoC中的TP RAM替换成SP RAM,并在SP RAM外围增加读写接口转换逻辑,使替换后的RAM实现原TP RAM的功能,以保持对外接口不变.将文中方法应用于一款多核SoC芯片,该芯片经TSMC 28 nm HPM工艺成功流片,die size为10.7 mm×11.9 mm,功耗为17.2 W.测试结果表明,优化后的RAM面积减少了24.4%,功耗降低了39%.     

无人机飞控计算机硬件故障诊断方法

为了解决某型无人机飞行控制计算机通信故障的问题,针对其飞控计算机的基本结构,分析了无人机控制计算机系统关键的硬件结构和数据链路结构,给出了飞控计算机的常见通信故障原因和通信故障的表现形式;针对不同的通信故障源,从数据链路的角度,设计了对应的以软件方法排查硬件问题的故障诊断流程,给出了详细的设计步骤和关键性的程序;工程实践证明,此方法成本低、效率高,定位准确,能够解决实际工程中无人机飞控计算机的通信故障,具有实际应用价值和推广价值。     

基于双DSP的无人机导航系统设计

针对无人机导航系统通讯数据量大、实时性高的特点,设计了基于双DSP的导航系统;一个为解码DSP,用于接受地面遥控指令,控制任务设备及处理GPS信息;另一个为导航DSP,用于进行导航控制、下传遥测数据;双口 RAM芯片IDT70V27用来保证两者准确的数据通讯; GPS信息的接受通过外扩串口收发芯片TL16C752来实现;实际飞行实验证明该系统可以完全实现无人机的导航任务,且系统简单、可靠.     

基于无人机载光电平台的目标定位技术

针对无人机目标定位问题,基于无人机载光电平台总结了无人机目标定位的典型工作流程,系统论述了无人机目标定位技术现状,阐述了包括基于视觉、地图匹配、空间前方交会和粒子滤波技术的主要目标定位方法.针对性地分析了4种技术的优缺点,对无人机目标定位技术的未来发展趋势进行了展望.     

基于DSP的UAV飞控机智能扩展卡设计

由于无人机需具备体积小、成本低的特点,就要求机载设备集成度高,功能可扩展.无人机飞控计算机是无人机最关键的机载设备,为实现无人机飞控计算机的可扩展性的需要,满足了多种外设接口,文中采用SOC型DSP处理器辅助以双口RAM芯片、串口扩展芯片和DAC转换器完成了一个基于ISA总线接口的高度集成的智能多种外设扩展卡设计;该智能扩展卡具备16路ADC采集端口、6路串口、1路CAN总线和16路DAC输出等,由于该板卡采用双口RAM实现ISA总线接口,可减少主机资源开销并且利于板卡升级为VME或CPCI总线接口;该板卡结构简洁、可靠性高,具备通用性和实用性,并且有利于系统的升级,减轻了主处理器负荷,同样适合其他嵌入式应用场合.     

含存储器数字电路系统的自动测试生成

已有的数字电路自动测试生成(ATPG)软件没有存储器的结构模型，不支持对存储器电路的自动测试生成。该文分析了2类存储器的功能特征，提出了面向测试的ROM和RAM结构模型的建立方法，其中，ROM根据所储存的数据等效成组合电路模型， RAM利用新建立的RAMBIT基元等效成利于测试的时序电路模型。将其应用于ATPG软件中，解决了含存储器数字电路的自动测试生成问题。     

基于覆盖与故障注入的飞控软件测试技术研究

无人机飞控软件是典型的实时嵌入式软件系统,其可靠性、安全性测试与评估是军用软件保障工作与无人机技术发展中的重点与难点。针对飞控软件的特点,介绍基于覆盖与故障注入的测试方法．分析其测试与可靠性评估中的关键技术,并简要介绍应用于测试数据分析过程的软件可靠性建模工具MEADEP的构成与建模方法。实践证明对安全关键软件严格的测试与评估可大大降低错误隐藏数,减少不必要的经济损失与灾难性事件发生。     

无人机飞行控制系统软件测试策略的研究

无人机飞行控制系统是无人机机载设备中最重要的部分之一;对无人机飞行控制系统软件进行严格测试是保证其质量的重要手段;首先介绍软件测试的通用的基本理论和基本方法;然后以某型无人机飞行控制系统软件测试为案例,研究了无人机飞行控制系统软件的特点;提出了一种基于经验反馈的软件测试模型,并分析了该模型的特点;最后提出了一套适用于无人机飞行控制系统软件测试的策略。     

机载任务设备控制模块自适应BIT检测电路设计

作为系统测试和故障诊断与隔离的一种手段,BIT(built in test)技术被广泛应用于航空电子设备可靠性、维护性、测试性与安全性设计中;文中针对某型无人机机载任务设备的BIT检测功能以及资源分配指标要求,给出了任务设备控制模块的电路组成;通过分析BIT检测信号类型,介绍了基于A/D转换器单端口多状态电压的BIT检测常规设计方法与电路特点,并针对该电路存在的诸多不足,提出了利用二级管单向导电特性所具备的电子开关功能,设计出可筛选分离不同电压、自动识别单端口多状态电压的自适应BIT检测电路,仿真与飞行验证表明,该电路设计满足了节省资源、减小体积、节能降耗、降低成本以及高可靠性的指标要求,并成功应用于多型无人机的同类产品及其他电子产品中。     

无人机控制器测试系统的设计与实现

为保证无人机控制系统的可靠性及稳定性,在其投入生产前,有必要对控制系统中各部分的设计、所使用器件及其功能的实现进行检测,为后续的调试与应用节省人力、物力与时间;为此针对某型无人机控制器提出并实现了一种以DSP为处理核心的测试系统方案,详细给出了系统整体方案的设计和具体功能模块的测试方法;该测试系统体积小、携带方便、可靠性高,经实际应用表明,该系统可以很好地完成控制器各部分的性能测试。     

基于嵌入式技术的无人机检测与诊断系统研究

针对高空长航时无人机对检测设备的要求,采用基于嵌入式实时系统技术开发了一种无人机飞行控制检测与诊断系统,该系统在硬件上采用ARM9微处理器,并在硬件平台上移植了实时操作系统VxWorks,算法上使用基于规则和局部滤波的故障检测和诊断方法,文中采用的方法提高了检测系统的实时性并可作在线检测,为无人机提供实时检测结果和辅助控制决策信息,实验结果表明,该检测系统运行稳定可靠,检测精度高,对于提高无人机的可靠性和自动化测试水平具有一定价值.     

无人机综合仿真与测试平台技术研究

固定翼无人机在军事,国防,民用上都具有非常广泛的应用。无人机系统包括三大部分：无人机机体,无人机地面控制站以及无人机地面综合检测站。详细介绍了当前已交付使用的一种适应于多种型号的无人机地面综合实验平台,包括无人机地面飞行仿真和地面检测和故障诊断三个部分。从整体设计方案出发,从技术角度分析各个子系统的功能和设计方案。提出了可以应用于无人机地面实验平台的基于专家系统的遥控-遥测知识对的知识库的建立和通过搜索知识库的故障诊断方法。并以一个平台子系统为例介绍了以任务管理和数据流控制为核心的软硬件设计方案。     

无人机衰落信道扩频通信性能研究

无人机的广泛应用吸引了越来越多的关注,组成无人机系统的关键部分是无人机和地面控制站的通信系统。重点关注中程无人机的通信链路,阐述和解决了扩频技术在无人机通信系统中的应用,分析中程无人机信道的衰落模型,理论推导了扩频通信在该无人机信道中误码概率的上边界函数,建立了衰落信道的QPSK直接扩频系统的MonteCarlo仿真模型,得到的该信道下扩频通信的误码率仿真结果与理论值相吻合,对于设计中程无人机系统,改善无人机通信数据链有效性和可靠性具有重要意义。     

无人机飞行控制系统软件白盒测试用例设计研究

软件测试在软件生存期中占有非常突出的重要地位,也是保证软件质量的重要手段,首先介绍软件测试中白盒测试的方法;然后以某型无人机飞行控制系统软件测试为例,具体研究了无人机飞行控制系统软件白盒测试的测试用例的设计方法,总结了白盒测试的测试用例的设计步骤,比较了几种覆盖准则,指出了修正条件／判定覆盖的优点,提出并讨论了无人机飞行控制系统软件白盒测试的覆盖准则。