高性能双DSP通用处理板研发

发布时间：2020-08-24 07:54

【摘要】：PCI总线是目前计算机系统上最流行的总线接口,使用PCI总线的设备具有广泛的通用性。而DSP具有强大的实时运算能力,是体现微电子学、数字信号处理技术、计算机技术发展成就的新器件。因此采用PCI接口的信号处理板既具有广泛的通用性,同时又具有实时信号处理的能力。 本文的工作是基于研究生阶段的高性能信号处理板的研发项目,该处理板采用了目前最先进的DSP之一、ADI公司的最新的TS201作为处理板的核心,同时采用了业界流行的PCI总线接口。本论文分介绍、设计和调试应用三大部分。在介绍部分首先介绍了PCI协议的一些内容,接着介绍了PCI接口桥片QL5064的特点和内部结构,最后详细讨论了TS201的特性,并进行了深入的介绍,包括多处理器的组成其总线特点,TS201的DMA、中断及加载的详细分析。通过对主要器件的研究,在设计部分给出了这块信号处理板在设计上的总体框架,并对各部分的接口设计进行了详细的讨论。在调试应用部分介绍了硬件调试的基本原则和调试测试方法,针对应用介绍了利用FPGA与TS201的LinkPort高速数据互联的实现。这款双DSP处理板不仅具有很强的处理能力,还具有很高的通信能力,其处理能力达到了4.8GFLOPS或者19.2GOPS,DSP之间的通信能力双向960Mbytes/s。DSP和FPGA之间的LinkPort高速数据通信能力达到了FPGA收320Mbytes/s、FPGA发160Mbytes/s。目前这块处理板已经通过了委托单位的验收,并应用到雷达测速的国防项目系统中。 本论文主要是介绍信号处理板的硬件设计和调试的相关内容,这块处理板可以作为一个通用开发平台,进行信号处理的二次开发。这块处理板的通用性还体现在它有一个灵活的外部系统接口,利用FPGA的可编程的灵活特性,在不更改硬件电路的情况下,可以将这块信号处理板应用到不同的实时信号处理系统中去。
【学位授予单位】：上海交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：TP332

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本文编号：2802199