基于RapidIO的通信中间件FPGA硬件化的研究与实现
发布时间：2021-03-26 18:07
随着软件无线电（Software Defined Radio,SDR）的发展,通用处理器（General Purpose Processor,GPP）受处理能力的限制,无法满足当前无线电通信业务的需求,越来越多的需要依靠现场可编程门阵列（Field Programmable GateArrays,FPGA）、数字信号处理（Digital Signal Processing,DSP）等专用处理器来完成高速数据处理的任务,同时利用通信中间件的动态扩展能力来解决异构系统的耦合度的问题。本文所面对的应用背景是当前国防领域中对波形信号处理系统,该系统由FPGA数据采集预处理模块及DSP、PPC计算模块组成,各个模块之间通过RapidIO进行互连。本文提出了利用FPGA技术将通信中间件进行硬件化来解决FPGA集成到系统中的问题;另一方面,为了适配底层RapidIO互连结构,本文提出将原软件通信中间件的以太网通信替换成嵌入式高速互联RapidIO通信,通信网络拓扑和模型由以太网方式向RapidIO方式进行特殊化改造。论文的主要工作包括:1)对相关技术及平台进行了介绍,然后对通信中间件中的发布/订阅数...
【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
波形信号处理系统
在数字电路中常用但比较复杂的功能块，如 FIR等设计成可修改参数的模块，是当前 SoC 设计不同形式的存在方式：软核、固核和硬核。IP）使用 HDL、VHDL 等硬件描述语言描述的功能形式出现。软核不包含任何电路的物理实现信息间，软核通常抽象程度较高，比较灵活、移植性高，但是往往可预测性较差，集成时间长。 IP）是在软核的基础上进行布局规划后具有网表提供给用户。将 RTL 描述结合具体标准单元库进再通过布局布线工具即可使用。和软核相比，固性上有较大提高。 IP）是指经过验证的设计版图，具体在 FPGA 设端和后端验证的设计。以版图的形式提供给用户因此硬核的灵活性和移植性通常较差，但可靠性核、硬核之间特性表现上的差异。
规划 IP 核的结构模块框图的时序要求。、设计和开发，对所有子模口的一致性，然后整理出 RTL 代码、时序约束等。成。各个子模块的集成封装，能、时序、功耗及接口设计供 IP 核的设计和 testben证，比如做回归测试以确种主要工艺库上做综合，，产生或更新用户文档等立参照模型和测试平台，图 2-2 IP 核设计过程
【参考文献】：
期刊论文
[1]RapidIO高速互联技术研究[J]. 李超. 现代导航. 2017(05)
[2]基于FPGA+DSP架构的RapidIO总线的实现[J]. 范海峰,叶兆阳. 船电技术. 2017(09)
[3]基于RapidIO块数据传输设计与实现[J]. 朱道山. 现代雷达. 2017(09)
[4]实时数据分发服务的自动发现技术[J]. 邹歌,刘云飞. 计算机技术与发展. 2017(01)
[5]军用IP核标准体系关键共性技术分析[J]. 王东,陈岚,冯燕. 电子技术应用. 2016(09)
[6]软件无线电FPGA中间件技术研究[J]. 舒梦雨,李丁山,李鹰,秦川. 软件导刊. 2016(02)
[7]基于RapidIO的FPGA硬件抽象层设计[J]. 羿昌宇,沈聪,李裕. 航空电子技术. 2015(03)
[8]RapidIO总线技术及应用[J]. 薛松,窦超. 通信与广播电视. 2015(01)
[9]IP核标准和开发流程[J]. 王涣. 微处理机. 2013(06)
[10]DDS在SCA系统中的应用[J]. 李欣宇. 计算机工程与设计. 2013(06)
硕士论文
[1]基于SCA的波形组件化技术研究与实现[D]. 黄子鸿.湖南师范大学 2016
[2]软件无线电系统中CORBA中间件关键技术研究与实现[D]. 雷鹏斌.湖南师范大学 2016
[3]SCA在通信系统中的应用研究[D]. 周新.电子科技大学 2014
[4]航空电子系统中订阅发布机制的研究与实现[D]. 徐磊.电子科技大学 2014
[5]SCA规范下基于RapidIO的CORBA封装[D]. 曾茹.电子科技大学 2012
[6]基于SCA的可移植FPGA波形结构及组件接口设计[D]. 常济菘.国防科学技术大学 2009
本文编号：3102019
【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
波形信号处理系统
在数字电路中常用但比较复杂的功能块，如 FIR等设计成可修改参数的模块，是当前 SoC 设计不同形式的存在方式：软核、固核和硬核。IP）使用 HDL、VHDL 等硬件描述语言描述的功能形式出现。软核不包含任何电路的物理实现信息间，软核通常抽象程度较高，比较灵活、移植性高，但是往往可预测性较差，集成时间长。 IP）是在软核的基础上进行布局规划后具有网表提供给用户。将 RTL 描述结合具体标准单元库进再通过布局布线工具即可使用。和软核相比，固性上有较大提高。 IP）是指经过验证的设计版图，具体在 FPGA 设端和后端验证的设计。以版图的形式提供给用户因此硬核的灵活性和移植性通常较差，但可靠性核、硬核之间特性表现上的差异。
规划 IP 核的结构模块框图的时序要求。、设计和开发，对所有子模口的一致性，然后整理出 RTL 代码、时序约束等。成。各个子模块的集成封装，能、时序、功耗及接口设计供 IP 核的设计和 testben证，比如做回归测试以确种主要工艺库上做综合，，产生或更新用户文档等立参照模型和测试平台，图 2-2 IP 核设计过程
【参考文献】：
期刊论文
[1]RapidIO高速互联技术研究[J]. 李超. 现代导航. 2017(05)
[2]基于FPGA+DSP架构的RapidIO总线的实现[J]. 范海峰,叶兆阳. 船电技术. 2017(09)
[3]基于RapidIO块数据传输设计与实现[J]. 朱道山. 现代雷达. 2017(09)
[4]实时数据分发服务的自动发现技术[J]. 邹歌,刘云飞. 计算机技术与发展. 2017(01)
[5]军用IP核标准体系关键共性技术分析[J]. 王东,陈岚,冯燕. 电子技术应用. 2016(09)
[6]软件无线电FPGA中间件技术研究[J]. 舒梦雨,李丁山,李鹰,秦川. 软件导刊. 2016(02)
[7]基于RapidIO的FPGA硬件抽象层设计[J]. 羿昌宇,沈聪,李裕. 航空电子技术. 2015(03)
[8]RapidIO总线技术及应用[J]. 薛松,窦超. 通信与广播电视. 2015(01)
[9]IP核标准和开发流程[J]. 王涣. 微处理机. 2013(06)
[10]DDS在SCA系统中的应用[J]. 李欣宇. 计算机工程与设计. 2013(06)
硕士论文
[1]基于SCA的波形组件化技术研究与实现[D]. 黄子鸿.湖南师范大学 2016
[2]软件无线电系统中CORBA中间件关键技术研究与实现[D]. 雷鹏斌.湖南师范大学 2016
[3]SCA在通信系统中的应用研究[D]. 周新.电子科技大学 2014
[4]航空电子系统中订阅发布机制的研究与实现[D]. 徐磊.电子科技大学 2014
[5]SCA规范下基于RapidIO的CORBA封装[D]. 曾茹.电子科技大学 2012
[6]基于SCA的可移植FPGA波形结构及组件接口设计[D]. 常济菘.国防科学技术大学 2009
本文编号：3102019
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