范中平，韩 斌，刘 宇，王 炜，张 琨，王 萌

(西安现代控制技术研究所，西安 710065)

0 引言

弹载计算机作为导弹的核心部件[1]，主要负责在导弹发射前接收发射诸元、初始参数、目标信息等时序控制指令，发射后在飞行过程中接收惯导、卫星、导引头等设备的姿态、位置、目标特性等信息并通过制导控制解算输出舵机指令等，从而控制导弹稳定飞行并精确打击目标。近些年，随着战场环境和作战需求的不断发展，导弹射程和打击精度等要求也越来越高[2]，对弹载计算机高性能、低功耗、低成本的要求也相应提高。

目前常见的弹载计算机的核心处理架构主要有DSP+FPGA，ARM+FPGA，SOC等。文献[3]中介绍了一种DSP+FPGA的弹载计算机设计架构，FPGA主要用于接口扩展。但FPGA作为高功耗器件，在一定程度上增加了设备的整体功耗，且整体设计方案集成化程度低。采用SOC技术的弹载计算机设计方案具有高性能、低功耗的特点，但研制周期较长、开发成本较高，不适合需要快速应用的武器系统[4]。

文中提出了一种以嵌入式SOPC芯片ZYNQ-7000为核心处理器的弹载计算机设计方案，具有接口丰富、高性能、低功耗、低成本、可扩展性强的特点。

1 系统架构设计

如图1所示，系统主要包括电源转换、复位电路、存储电路、接口单元、电平转换电路、点火电路等。

图1 弹载计算机系统架构图

系统的核心为ZYNQ-7000芯片，内嵌双核ARM和可编程逻辑资源，内嵌的ARM核主要负责实现弹载计算机时序控制、控制模型解算、弹上信息交互等功能，可编程逻辑主要实现外围接口单元。……