基于量子框架和Stateflow 模型的嵌入式系统软件设计

基于模型的设计是目前嵌入式系统软件设计的发展趋势,对嵌入式系统建模和根据模型自动生成代码是 其关键技术。量子框架作为一种事件驱动型的基础框架,可以作为嵌入式软件运行的支撑平台。Stateflow 模型适用 于描述嵌入式系统的逻辑控制功能,利用RTW 工具可以直接从该模型自动生成C 代码。以某飞行控制系统为应用 实例设计其活动对象和事件,针对时序控制功能建立Stateflow 模型并进行仿真,最后自动生成C 代码与量子框架集 成,从而实现飞行控制系统的软件设计。研究表明：量子框架较好地支持了Stateflow 模型自动生成的代码,两者结 合可以实现基于模型的设计在嵌入式系统软件设计中的应用。     

基于Simulink/Stateflow的某型战机燃油系统功能仿真

针对某型战机飞行模拟器燃油系统功能仿真中复杂的数值计算和逻辑控制问题,提出一种基于Simulink/Stateflow 的燃油系统建模与仿真方法.在分析仿真需求基础上,应用 Simulink/Stateflow 构建某型战机燃油系统的功能模型并进行仿真验证,说明模型代码的生成及使用.仿真结果表明:该方法能够直观有效地实现某型战机燃油系统的建模与仿真,并生成 C++代码嵌入到仿真平台中,减少代码编写工作量,可为其他机型飞行模拟器燃油系统的开发提供参考.     

光电伺服系统控制程序快速开发方法研究

针对控制系统的设计和开发中,手工方式编写代码存在开发周期延长、效率低下且容易出错的问题,提出一种基于模型设计思路实现控制程序的自动生成方法.以嵌入式光电运动控制系统为实验对象,利用Simulink的工具箱设计控制器以及搭建系统模型,并由框图模型生成产品级代码;通过对比半实物仿真系统和嵌入式系统对电机速度控制的不同效果,对系统进行验证.实验结果显示:由Simulink模型快速生成的代码能有效地完成直流电机速度控制功能,控制程序的开发时间缩短50%以上,证明基于模型设计方法在伺服系统开发中的有效性和快速性.     

基于RTLinux的半物理实时仿真平台研究

在飞控计算机应用到无人机上之前，需要对其进行较为全面的仿真测试。文中开发了用于对飞控计算机进行全面测试的基于嵌入式操作系统RTLinux及仿真工具软件Matlab的半物理仿真系统，并进行了调试。建立了基于Simulink的某型无人机飞控系统仿真模型，可自动生成优化的嵌入式实时仿真代码，在线调整模型参数并监视仿真数据。最后的仿真结果表明此半物理仿真系统可真实可靠地反映无人机的飞行过程。     

基于LPC2138的空中机器人飞行控制系统设计与实现

研究了基于嵌入式微控制器LPC2138的空中机器人飞行控制系统的设计与实现技术。在阐述了飞控系统功能要求的基础上。介绍了作为飞控计算机的微控制器LPC2138的功能，进而详细说明了飞控系统硬件平台的设计原理。给出了飞行控制系统的控制策略，阐述了飞行控制软件的工作过程。经过多次地面试验和空中试飞，表明本系统的设计是合理和可靠的，能够完成预期的飞行控制任务。     

基于DSP/BIOS的空空导弹飞控软件仿真

飞控软件已成为先进数字化空空导弹研制的关键,如何对嵌入式飞控软件进行验证是空空导弹研制的焦点。DSP实时操作系统BIOS及其实时数据交换(RTDX)技术的发展,为空空导弹飞行控制系统软件的动态仿真提供平台支持。本文结合基于DSP/BIOS的空空导弹飞控软件仿真系统的开发,论述其关键技术及其应用,进行飞控软件动态仿真,给出仿真结果。实践表明,该系统的应用可以缩短设计周期,保证飞控软件设计的质量与可靠性。     

航空军械 1553B 总线监测技术

针对1553B测试设备存在的不足,在构建监测系统的组成框架的基础上,提出对系统软件进行模块化设计的思路。对系统软件的各模块化功能进行描述,介绍其设计流程。对实时采集数据、避免应答冲突等关键技术进行分析,实现了基于1553B总线的航空军械监测系统。应用结果表明,该技术可完成各模式选择、数据接收和发送、编程消息间隔、自动重试、可编程中断等功能,修改后可扩展到其它1553B系统的检测。     

基于Simulink的整车控制器软件系统开发

整车控制器作为电动汽车控制系统的核心,其开发方式决定了控制程序软件代码的研发周期和成本.文中针对传统开发方式存在的周期长、成本高、难度大等问题,采用英飞凌XC2267M单片机研发了一种基于模型的软件开发方式,完成了整车控制器的硬件系统设计,基于Simulink软件及整车控制策略搭建了整车控制模型,实现了代码的自动生成.最后,将生成的代码下载至整车控制器并进行了实车测试,测试结果验证了代码的有效性.     

嵌入式自动代码生成技术应用研究

文中首先介绍了基于模型的设计方法，介绍了自动代码生成技术在机载嵌入式系统中的两种业内认可的解决方案，然后剖析了RTW自动代码生成过程及代码结构，最后给出了实际机载软件开发过程中的应用实例。     

一种飞行控制数字信号处理系统设计

基于复杂可编程逻辑芯片(CPLD)设计技术和数字信号处理(DSP)技术,实现了飞行控制信息处理系统硬件,并且在系统软件设计中引入多任务调度,从而为飞行控制信号处理系统的软硬件工程化提供了有利条件。     

无人机通用实时半物理仿真系统设计与应用

为了满足对无人机飞控系统有效性验证的需求,设计一种基于嵌入式PC104平台、QNX实时操作系统的通用半物理仿真系统.介绍了半物理仿真系统的硬件、软件和系统处理流程,分析了各个结构的模型设计,并对仿真机的软、硬件进行重新设计.分析结果表明:该系统不仅可对直升机飞控进行仿真,也可对定翼机飞控进行仿真,满足飞控的实时仿真需求,并已在多款无人机型号上得到实际验证.     

利用RTW和DSP实现某无人机飞控测试平台

给出了一种实现某无人机飞控测试系统的新方法。使用Matlab的RTW建立了无人机飞机模型，利用代码生成工具将其转换为C代码，再利用TMS320F28X系列DSP的集成开发环境CCS把该代码下载到嵌入式DSP硬板中，从而和一些其它外围设备快速完成飞控测试系统的开发。通过对最终实时测试结果的采集分析。验证了该方法的快速性和可行性。     

基于嵌入式工业控制计算机的雕刻机数控系统

基于嵌入式工业控制计算机雕刻机数控系统,硬件采用具备PC104总线的嵌入式工业控制计算机,4轴控制的智能运动控制卡和具有方便适用的手持控制器.软件基于WINCE平台,采用模块化结构化设计,整个软件系统采用嵌入式C语言设计,功能包括文件编辑、参数设置、刀路预览、运动控制和工作记录等.该系统在文字图案雕刻和模具制造等实际中应用.     

基于有限状态机的航电显控系统仿真

针对当前飞行训练模拟器中航电系统显控逻辑仿真软件开发困难、可维护性差的问题,提出一种将显控 逻辑判断与显示画面仿真独立设计的模块化、松耦合的显控系统功能仿真思路。根据显控系统交互式、多输入多输 出的时序逻辑决策特点, 基于有限状态机(finite state machine , FSM)理论构建显控逻辑仿真模块, 并应用 Simulink/Stateflow 进行实现。结果表明：该设计思路结构合理,开发过程直观,程序可维护性、可移植性强,有利 于提高显控逻辑仿真度和开发效率。     

一种基于某嵌入式软件系统测试的方法

为了保证软件测试的安全性和可靠性,根据某嵌入式计算机软件的系统测试需求设计了一种系统测试的方法.该方法先介绍了军用、民用嵌入式软件测试现状及单位内部测试情况,然后从平台硬件构成、软件设计、主要功能及其应用效果阐述了测试平台的设计思路.研究结果表明:该方法的通信协议可以根据测试需求进行自定义,方法的通用性较强;能够按照项目的需求规格说明书,以脚本的方式自由编写测试用例,自动收集测试数据,提交测试报告,为嵌入式计算机软件的系统测试提供了有力的基础支撑和条件保障.