无人飞行器（简称，无人机）在军民领域已经得到广泛的应用，其越来越受到重视。飞行控制系统是无人机的核心，而飞控计算机是这其中的明珠。传统的飞控计算机设计方法是一种自下而上的方法，只能设计好以后才能试验，由于一旦设计好以后很难再修改，提高了成本也延长了开发周期。快速控制原型技术可以在设计之初避免绝大多数的问题，而不需要等到设计完成以后出现问题再去补救。因此飞行控制系统快速原型设计在行业领域得到了快速的发展。　　本文针对飞行控制系统设计领域的需求，搭建了一套基于xPC Target快速控制原型系统实验平台，用于无人飞行器飞行控制系统的快速开发。首先基于xPC Target快速控制原型系统实验平台是由主机、目标机、I/O拓展板、目标飞行器四部份组成。首先研究了外部传感器包括姿态传感器、位置传感、高度传感器原始数据的处理方法，包含了四元数更新姿态角、基于椭圆假设的加速度计和磁航向计校准方法以及一阶滤波在激光高度计避障上的应用等。然后是按照主机与目标机的关系引出问题，研究了xPC内核、目标应用程序的开发、设计、配置方法。按照目标机与I/O拓展板的关系引出问题，介绍了CMEXS-Function相关关知识，研究自行开发通信板卡驱动的方法。按照I/O拓展板与目标无人直升机的关系，研究了控制信号与无人直升机的运动。　　最后以无人直升机为目标，测试这套快速控制原型系统实验平台。