基于通道控制的双余度DSP设计与实现

　　引言

　　具有自动控制功能的电子设备已广泛应用于我国多型机上，用于飞机上各机载设备的控制、调节等功能。如图1所示，其控制系统主要由传感器信号输入、核心控制板及经过处理驱动后的控制信号输出，最后输出到机上的具体应用。本文将主要介绍如何利用通道复用技术设计实现具有双余度DSP的控制板部件，重点描述如何实现系统的双余度DSP设计、双DSP间如何通讯以及DSP的故障判定法则等。

　　控制板硬件设计

　　控制板的硬件框图如图2所示，主要由外部信息采集单元、双余度DSP模块、应用处理及其输出单元等组成。其中，双余度单元的CPU选用16位定点DSP TMS320LF2407A，其运行最高速率可达40MHz、片内集成多种外设。

　　图中，两个DSP通过CAN总线及I/O口进行控制信息交换及数据通信。两个DSP分别与收发器1、收发器2相连，这两个通道与外部数据或控制总线是相连的，即共享一个外部接口，通道控制逻辑使同一时刻只能有一个通道打开，保证系统工作的稳定性。其中DSP1是控制逻辑的主控制机，在正常工作的情况下由它控制着相应通道的通断及当前主控CPU。每个DSP都有自己的EEPROM存储器，用于存储系统的各种即时信息，并通过CAN总线在双机间进行传输。控制板工作时采集传感器及外部控制信息，通过CPU运算处理后由其对应的通道输出控制信息到相应控制盒，控制相应设备的动作。