近幾年來 ，基于 GPS、MEMS—IMU、磁通門羅盤 、里程計等傳感器 的小型車載組合導航系統備受關 注，設計這一類系統所面臨的挑戰是如何在給定的導航精度下不斷降低成本 、體積和功耗。作為這類小型導航系統的核心——導航計算機 ，大 多采用 雙處理器 ，如DSP+ARM 、DSP+FPGA 、DSP+DSP ，或者 在FPGA上集成多個處 理器 等構架 實現 系統設計 ，其中 DSP完成數字信號處理和導航解算任務 ，另一塊處理器完成數據采集 ，串口通信 、人機交互等功能。德州儀器（TI）公司 DSP產 品族 中 TMSF28X系列數字信號控制器 內嵌 32位 DSP核 ，最高運算速度達150MIPS，還配置了豐富的外設 ，兼備 了較強的運算能力和控制 、通信功能 ，但 由于其核 心運算 單元 為定點DSP J， 限制了它在需要大量浮點運算 的導航計算機收稿 日期 ：2009—06—03作者簡介 ：劉明（1973一 ），男，云 南會澤人 ，高級 工程 師 ，博 士研究生 ，主要研 究領域為水下航行 器組合導航。中的應用 ，該公司隨后推出的新型浮點數字信號控制器——TMS320F2833x系列 彌補 了這一缺 陷，片上集成 32位單精度浮點運算單元（FPU），每秒可做 300兆次浮點 運 算 J，是 目前 國 內導 航 系 統 普遍 采 用 的TMS320VC33浮點 型 DSP運算速 度 的兩倍 ，其 串口、ADC、CAN總線等外設資源更為強大。本設計的小型車載導航計算機系統用于運動速度不大于 80km／h的車輛導航定位 ，為保證 GPS信號持續失效 1h內定位精度不超過規定值 ，導航系統對計算機具體要求包括 ：實 時采集 3路異步 串 口數據 （更新率為 1S）；以 10Hz采樣率采集來 自 MIMU的 6路模擬量信號并支持 200h以上數據存儲 ；能與上位機通過 CAN總線交換數據 ；運算能力需滿足導航算法對硬 件 的 需 求 ，導 航 解 算 周 期 不 超 過 100 ms。TMS320F28335型 DSP（以下簡稱 F28335）運算速度和片上資源可滿足上述要求 ，外擴 1GBFlash芯片實現大容量數據存儲 ，預 留 HPI接 I=1線后還可方便地搭建TI高性能浮點 DSP陣列。設計 以單個 DSP系統實現了以往雙系統 導航計算機同等的性能