本论文源于某国防预研项目,设计并实现了用于浮空观测平台的嵌入式计算机系统。浮空观测平台的研制是为了提高防空反导系统低空和超低空全方位搜索和对快速运动目标的稳定跟踪能力。该系统的核心由搭载在浮空观测器上的两个CCD观测装置、小型伺服系统、无线数传设备以及嵌入式计算机构成。由于浮空观测平台结构复杂,要求嵌入式计算机建立与地面控制中心的信息通道,接收控制中心的控制命令;同时根据系统工作时序要求,协调图像处理和伺服驱动等模块的信息,完成控制算法计算,实现控制输出。基于这些实际的要求,本文提出了基于ARM+DSP的双CPU结构的嵌入式计算机设计方案,使用双口RAM实现CPU间实时数据交换,并完成了相应电路和模块的设计。本文具体完成了以下工作:1.以Philips的LPC2214为主控芯片构造控制模块实现对系统整体的控制;2.围绕TI的TMS320F2812搭建伺服控制模块实现控制算法,并采用PWM(脉宽调制)信号驱动伺服电机;3.软件开发平台上,分别在ADS和CCS环境下使用C语言开发适用于ARM和DSP的应用软件;4.对基于自适应波门跟踪思想的稳定跟踪算法进行了简要的讨论;5.设计了系统实验方案,并在机场进行了观测实验。实验中,浮空观测平台可以稳定跟踪运动目标,验证了嵌入式计算机设计的可靠性。6.最后,针对系统进一步升级与完善提出了展望,构思了FPGA+DSP的整合方案。