基于ARM的嵌入式航向姿態(tài)參考系統的研究.pdf

1、眾所周知，載體的航向和姿態(tài)是無人直升機導航系統中必不可少的重要參數，它是保證其能在空中保持期望姿態(tài)并穩(wěn)定飛行的前提條件。隨著嵌入式系統的飛速發(fā)展以及新型高性能元器件的出現，本文提出并研制出了一種基于ARM內核的高性能的嵌入式微處理器和嵌入式實時操作系統的航向姿態(tài)參考系統。 文章首先介紹了航姿系統的相關基本理論及其工作原理，包括慣性系統中常用坐標系的定義、姿態(tài)角的定義以及捷聯矩陣計算。 其次，文章重點介紹了基于ARM的

2、航姿系統的軟硬件設計。在硬件設計上，給出了硬件總體設計方案，并對各個功能模塊進行了詳細論述；軟件是以uC/OS-Ⅱ為嵌入式實時操作系統來開發(fā)的應用程序，在給出系統軟件總體框架的基礎上，分別論述了硬件驅動程序、操作系統移植以及任務的劃分。 最后，分析了磁航向誤差產生的原因以及補償方法，并用實驗對橢圓假設補償方法進行了驗證。 研究證明，由三軸微加速度計、三軸微陀螺儀和三軸磁阻傳感器阻組成，以S3C44B0X微處理器和uC