以ARM和DSP为核心的实时仿真平台的开发

ARM+DSP嵌入式仿真平台与以工控机为核心的仿真平台的比较

以ARM+DSP为核心的嵌入式仿真平台系统与以工控机为核心的仿真平台系统相比在仿真的实时性和精确度方面具有很多优势。

(1)使用专用的DSP完成运算，相比通用PC处理器8086的精确度更高。

(2)ARM和DSP分工明确，各司其职，比单一的PC处理器完成仿真任务要快很多。SMSC2000在进行主机仿真时，由于处理器、操作系统和VB开发工具的限制，每求解一次数学模型需要的时间在ms级，其采样周期也在ms级以上;而以ARM+DSP为核心的嵌入式仿真平台系统，由于采用功能强大的双核构架，每求解一次数学模型需要的时间在μs级，采样周期也相应减小很多，即仿真的步长更小，大幅度提高了仿真的精确度。

(3)软件系统是在裸机的基础上建立的，实时性完全由开发人员决定，不受非实时操作系统限制。

结束语

针对船舶推进系统研制的新颖ARM+DSP嵌入式仿真平台扬长了ARM与DSP两种嵌入式处理器的特点，集丰富的控制接口和高速运算处理能力于一体。该仿真平台系统结构清晰，各部分专用功能强大，任务分配明确，相互之间都有通信交互。该系统存储器容量大，各器件速度快，集成度高。软件编程从系统和应用的角度出发，密切结合实际情况，软件结构适合嵌入式系统运行。系统的软硬件都有较大扩展空间。用该仿真平台代替传统的基于工控计算机的仿真模式真正达到了实时要求，其运行的数学模型更精确，控制物理设备的能力更强。

该仿真平台同样可用于船舶电站、船舶辅机、机舱报警等系统的仿真，并通过CAN总线与主控站联络。它不光强化了单一工作站的功能，而且使整个DCS网络演化为FCS网络，大大提高了系统的实时性。