内嵌ARM核的FPGA技术在星敏感器中的应用

摘要：

介绍了内嵌先进精简指令集处理器ARM(Advanced RISC Machine)核的现场可编程门阵列FPGA(Field Programmable Gate Arrays)芯片EPXA10的内部结构及特点.基于这种嵌入式技术,进行了互补金属氧化物半导体CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor Transistor)星敏感器图像驱动与实时星点定位算法的研究,并给出具体实现,包括用EPXA10的FPGA部分实现了CMOS图像传感器的驱动和对星图的预处理-阈值分割,用EPXA10的ARM部分完成了星图的星点定位算法--改进的4连通域成分贯序算法,基于VC+ +语言实现了串口通讯程序以及图像显示程序.最后给出了成功驱动CMOS图像传感器得到的清晰图像及星点定位结果,并将基于ARM得到的定位结果与基于PC机(Personal Computer)得到的定位结果进行了比较,结果完全正确.采用内嵌ARM核的FPGA提高了整个系统的处理速度,减小了硬件电路设计的复杂性、体积和功耗.

关键词：现场可编程门阵列、内嵌先进精简指令集处理器、星敏感器、互补金属氧化物半导体驱动、星点定位

所属期刊栏目：31

分类号：V448.22(航天仪表、航天器设备、航天器制导与控制)

资助基金：民用航天科技项目02I51019,03I51004

在线出版日期：2005-04-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：341-345