數(shù)字太敏信號(hào)處理SoC驗(yàn)證及物理設(shè)計(jì).pdf

1、太陽敏感器作為衛(wèi)星姿態(tài)控制系統(tǒng)的關(guān)鍵部件之一，主要包括光學(xué)頭部、圖像傳感器和信號(hào)處理電路三個(gè)部分。利用SoC技術(shù)將信號(hào)處理電路進(jìn)行系統(tǒng)集成，有利于太陽敏感器朝著小型化、低功耗及高可靠性的方向發(fā)展，使其更加適應(yīng)衛(wèi)星小型化的發(fā)展需求。
　　本文首先介紹了數(shù)字太陽敏感器的工作原理和數(shù)字太敏信號(hào)處理SoC的基本結(jié)構(gòu)，詳細(xì)論述了太陽質(zhì)心算法及其硬件結(jié)構(gòu)和軟件功能，然后重點(diǎn)展開了對(duì)數(shù)字太敏信號(hào)處理SoC的功能驗(yàn)證和性能驗(yàn)證。由于太陽質(zhì)心算法需

2、要硬件和軟件同時(shí)執(zhí)行，為了能夠?qū)ο到y(tǒng)的全局功能進(jìn)行更合理的驗(yàn)證，本文采用軟硬件協(xié)同仿真的方法對(duì)整個(gè)數(shù)字太敏信號(hào)處理SoC進(jìn)行了驗(yàn)證，主要檢驗(yàn)太陽質(zhì)心算法軟硬件設(shè)計(jì)的功能是否正確以及軟硬件能否協(xié)調(diào)工作。接下來在XILINX FPGA上對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了實(shí)現(xiàn)，利用FPGA原型驗(yàn)證方法進(jìn)一步對(duì)數(shù)字太敏信號(hào)處理SoC進(jìn)行了功能驗(yàn)證和性能驗(yàn)證，并對(duì)太陽質(zhì)心算法的誤差進(jìn)行了分析。驗(yàn)證結(jié)果表明，在理想情況下，太陽質(zhì)心算法的計(jì)算精度能達(dá)到0.001°；當(dāng)存在