捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中的sd卡控制電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中的SD卡控制電路,包括DSP模塊和FPGA模塊,DSP模塊與FPGA模塊通過(guò)總線相連接,F(xiàn)PGA模塊與導(dǎo)航檢測(cè)設(shè)備相連接接收導(dǎo)航數(shù)據(jù)并傳輸給DSP模塊進(jìn)行處理,其主要技術(shù)特點(diǎn)是:所述的FPGA模塊還連接一SD卡模塊,DSP模塊與SD卡模塊之間經(jīng)FPGA模塊中轉(zhuǎn)并采用SPI總線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)讀寫功能。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理,其在捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中增加SD卡模塊,能夠長(zhǎng)時(shí)間、準(zhǔn)確地記錄數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)了慣性導(dǎo)航系統(tǒng)大量過(guò)程數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)功能,滿足了慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的工作需要,具有可靠性高、存儲(chǔ)量大且易于實(shí)現(xiàn)等特點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中的SD卡控制電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于慣性導(dǎo)航【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是一種捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中的SD卡控制電路。
【背景技術(shù)】
[0002]在航海、航天和航空等領(lǐng)域中,捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)能夠?qū)T性測(cè)量元件的信號(hào)實(shí)時(shí)變換為導(dǎo)航參數(shù),使慣性導(dǎo)航系統(tǒng)能自主地提供姿態(tài)、位置、速度等信息,具有不依賴外界信息、也不向外界輻射能量、不易受到干擾破壞的特點(diǎn)。由于現(xiàn)有的捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)通常不具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能,因此捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)工作中采集的大量過(guò)程數(shù)據(jù),例如陀螺、力口速度計(jì)數(shù)據(jù)以及接收的GPS/北斗接收機(jī)、大氣數(shù)據(jù)機(jī)、三軸磁力計(jì)等數(shù)據(jù)無(wú)法存儲(chǔ),難以滿足一些特殊的工作要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種設(shè)計(jì)合理、可靠性高且數(shù)據(jù)量大的捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中的SD卡控制電路。
[0004]本實(shí)用新型解決現(xiàn)有的技術(shù)問(wèn)題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0005]一種捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中的SD卡控制電路,包括DSP模塊和FPGA模塊,DSP模塊與FPGA模塊通過(guò)總線相連接,F(xiàn)PGA模塊與導(dǎo)航檢測(cè)設(shè)備相連接接收導(dǎo)航數(shù)據(jù)并傳輸給DSP模塊進(jìn)行處理,所述的FPGA模塊還連接一 SD卡模塊,DSP模塊與SD卡模塊之間經(jīng)FPGA模塊中轉(zhuǎn)并采用SPI總線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)讀寫功能。
[0006]而且,所述的DSP模塊采用片上多通道緩沖串行接口作為SPI總線接口,并且經(jīng)FPGA模塊中轉(zhuǎn)與SD卡的SPI模式接口相連接。
[0007]而且,所述的DSP模塊由TMS320C6713B芯片及其外圍電路連接構(gòu)成,所述FPGA模塊由XC3S1000芯片及其外圍電路連接構(gòu)成,SD卡模塊由SD卡、接插件與外圍電路連接構(gòu)成。
[0008]而且,所述的SD卡采用工業(yè)級(jí)SD卡。
[0009]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
[0010]本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理,其在捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中增加SD卡模塊,能夠長(zhǎng)時(shí)間、準(zhǔn)確地記錄數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)了慣性導(dǎo)航系統(tǒng)大量過(guò)程數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)功能,滿足了慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的工作需要,具有可靠性高、存儲(chǔ)量大且易于實(shí)現(xiàn)等特點(diǎn)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型的電路方框圖;
[0012]圖2是本實(shí)用新型的SD卡模塊電路圖。
【具體實(shí)施方式】[0013]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例做進(jìn)一步詳述。
[0014]一種捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中的SD卡控制電路,如圖1所示,包括DSP模塊、FPGA模塊和SD卡模塊,DSP模塊與FPGA模塊通過(guò)總線相連接并通過(guò)SPI總線控制SD卡模塊的讀寫操作。FPGA模塊與陀螺儀、加速度計(jì)、大氣數(shù)據(jù)機(jī)、里程計(jì)、三軸磁力計(jì)、GPS/BD接收機(jī)等相連接采用原始數(shù)據(jù)并傳輸給DSP模塊進(jìn)行處理,DSP模塊與SD卡之間經(jīng)FPGA模塊中轉(zhuǎn)采用SPI總線進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。在本實(shí)施例中,DSP模塊采用TMS320C6713B芯片及其外圍電路,F(xiàn)PGA模塊采用XC3S1000芯片及其外圍電路,SD卡模塊由SD卡、接插件與外圍電路構(gòu)成,其中SD卡采用工業(yè)級(jí)SD卡。
[0015]如圖2所示,DSP模塊使用片上多通道緩沖串行接口 McBSPO (CLKXO、FSXO, DX0、DR0)實(shí)現(xiàn)了 SPI總線接口,并且經(jīng)FPGA模塊中轉(zhuǎn)與SD卡的SPI模式接口(SCK、CS、D1、D0)相連接。在本控制電路中,F(xiàn)PGA模塊在DSP模塊讀寫SD卡時(shí)相當(dāng)于一個(gè)透明的邏輯通路,在SD卡需要待機(jī)和啟動(dòng)時(shí)FPGA能保證上述過(guò)程順利完成。DSP與SD卡之間通信遵循SD卡物理層規(guī)范2.0版本,DSP使用CMD24指令將捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)工作中采集的陀螺、加速度計(jì)等數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)寫入SD卡,并通過(guò)相SD卡發(fā)送CMD17指令來(lái)獲取已記錄的數(shù)據(jù)。
[0016]本實(shí)用新型采用的工業(yè)級(jí)SD卡是一種基于閃存的存儲(chǔ)設(shè)備,擁有高存儲(chǔ)容量、高速數(shù)據(jù)傳輸率、較高的安全性等特點(diǎn),能夠適應(yīng)更加嚴(yán)苛的溫度、氣壓、震動(dòng)等環(huán)境條件。使其具備應(yīng)用于航海、航天和航空等領(lǐng)域的基本條件。在實(shí)際使用時(shí),SD卡模塊可以直接嵌入到DSP模塊和FPGA模塊中,也可以將SD卡模塊制作成一塊獨(dú)立的PCB板并采用可插接的方式與DSP模塊以及FPGA模塊相連接,便于生產(chǎn)與調(diào)試。
[0017]需要強(qiáng)調(diào)的是,本實(shí)用新型所述的實(shí)施例是說(shuō)明性的,而不是限定性的,因此本實(shí)用新型包括并不限于【具體實(shí)施方式】中所述的實(shí)施例,凡是由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案得出的其他實(shí)施方式,同樣屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中的SD卡控制電路,包括DSP模塊和FPGA模塊,DSP模塊與FPGA模塊通過(guò)總線相連接,F(xiàn)PGA模塊與導(dǎo)航檢測(cè)設(shè)備相連接接收導(dǎo)航數(shù)據(jù)并傳輸給DSP模塊進(jìn)行處理,其特征在于:所述的FPGA模塊還連接一 SD卡模塊,DSP模塊與SD卡模塊之間經(jīng)FPGA模塊中轉(zhuǎn)并采用SPI總線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)讀寫功能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中的SD卡控制電路,其特征在于:所述的DSP模塊采用片上多通道緩沖串行接口作為SPI總線接口,并且經(jīng)FPGA模塊中轉(zhuǎn)與SD卡的SPI模式接口相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中的SD卡控制電路,其特征在于:所述的DSP模塊由TMS320C6713B芯片及其外圍電路連接構(gòu)成,所述FPGA模塊由XC3S1000芯片及其外圍電路連接構(gòu)成,SD卡模塊由SD卡、接插件與外圍電路連接構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中的SD卡控制電路,其特征在于:所述的SD卡采用工業(yè)級(jí)SD卡。
【文檔編號(hào)】G01C21/16GK203687956SQ201420033634
【公開(kāi)日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2014年1月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月20日
【發(fā)明者】邰洋, 金翔, 宋玉剛, 趙承利 申請(qǐng)人:中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七0七研究所