10.11857/j.issn.1674-5124.2018.04.020
基于Cortex-M4F内核的无人机载解算硬件加速技术
无人机进行飞行姿态测量解算的过程中,高采样率、较大解算量造成CPU负载过重,会影响姿态解算的实时性和准确性.针对此问题,提出一种基于Cortex-M4F内核的机载算法硬件加速技术.在分析无人机姿态解算算法特点的基础上,通过Cortex-M4F内核集成的DSP与浮点运算单元,对算法中三角函数、矩阵运算以及浮点数解算进行加速优化,并利用内核中CCM存储器代替SRAM,保证CPU数据存取时总线数据传输带宽的相对独立,实现无人机算法的高更新率与实时解算.实验结果表明,在实际机载飞行过程中进行算法的硬件加速,单周期解算时长减少至原时长的63.4%,数据更新率提高至500 Hz以上,在保证无人机姿态解算精度的同时,能够满足高动态数据采样的实时性要求.
无人机、姿态解算、Cortex-M4F、DSP、浮点运算
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国家自然科学基金51375463
2018-06-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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