基于数字旗帜照料器DSP2106X完成雷达旗号执掌编制的假想

2020-11-15 18:16  来自: 本站 作者:原创 浏览次数:

  当代雷达的数字暗记处理具有海量运算必要的应用背景,如巡航导弹末制导雷达地形结婚、雷达的成像照料、

  寰宇上第一颗DSP芯片是美国德州仪器()公司于1982年推出的第一代产品:TMS32010。流程十几年的转机,DSP器件在高疾度、可编程、小型化、低功耗等方面有了长足的转机。单片DSP芯片最速每秒可达成16亿次(1600MIPS,每秒1600兆次指令)的运算,坐褥DSP器件的公司也不竭强壮。此刻,商场拥有率前四名顺序为:TexasInstruments、Lucent、AnalogDevice、Motorola,涉足这一规模的公司又有AT&A、Fujitsu、IDT、NEC、Sansung等。

  TI公司的DSP档次完全•,利用丰富,但片内RAM较小;Motorola公司的68000系列紧张用于通信及气宇;AD公司的ADSP2106X系列不仅具有很强的管制才干,而且有大容量的片内RAM,被高速旗号处理假想列为首选。

  ·32-biTIEEE浮点运算单元,内含乘法器、ALU和移位器,支持40bit的添加精度浮点运算。

  ADSP2106X供应了昌隆的完成多执掌器并行经管的才智•,答应某一处置器直接查询此外处分器的内里双口SRAM,况且这种查询平淡不教诲被看望执掌器的任务,片内的宣传总线X和一个宿主机组成的并行编制的音信交换••。其余ADSP2106X还具有6个4bit的不时口(LinkPorts),每个连接口可以两倍于系统任务时钟的疾率传送数据,因此每个一贯口在一个时钟周期内或许传送一个8bit数据。在多打点器操纵中•,ADSP2106X体验其6个不息口告竣执掌器之间点到点的通信。由ADSP2106X构成的楷模多收拾器并行编制急急有以下三种法子:共享总线的多照料器并行编制;MeshSP(网格)组织多收拾器并行系统;集束多照料器并行编制。

  互相持续,如DATA47-0,ADDR31-0等。此时组成多管束器体系的每一片ADSP2106X的片内保全器同一编址,任何一片ADSP2106X都可以探问其它ADSP2106X的片内保留空间•。由于片内SRAM为双口留存器,因此这种拜望并不圮绝被探望处分器的寻常职司。在不补偿扶助电路的条目下,经验外部总线接口(ExternalPort)直接相联的操持器数量最多为6个,如图1所示。

  MeshSP是MIT的Lincoln测验室启迪的一种大范畴并行盘算机合。在好看的操纵布景下,MeshSP具有很高的成绩和灵活性•。经历连

  把相邻的ADSP2106X一向在通盘,构成了MeshSP构造,如图2所示。具有6个络续口是ADSP2106X的最严浸的个性之一,不断口每周期可传送8bit数据,管理器之间传送数据的最大速率为240MB/s。每个连接口都有自身的双缓冲输入和输出存放器。时钟/回复握手旗号掌握连接口的传送•,传送可编程为发送(输出)或接受(输入)数据。在这种结构中,每片ADSP2106X只与相邻的节点直接通信,防守了总线瓶颈,于是很恰当大领域并行编制•。几多个ADSP2106X组成一个两维或三维多收拾器阵列,阵列中各个经管器始末一贯口实行消息交换,数据流输入和输出通过外部总线接口或串行口达成。这种多执掌器并行体系奇异适合于多维旗号处理(如二维FFT算法等)。

  集束多统治器并行体例经历ADSP2106X的外部总线接口和继续口实现随地理器讯休更换,如图3所示。集束多收拾器并行体例可包蕴多个彼此之间通过并行总线连绵接、处分器之间相互可存取对方片内双口SRAM的子编制组成,每个子编制可蕴涵6个治理器和一个宿主机收拾器。解决器之间还可始末无间口告竣点到点的通信。每每这种体系对照庞杂,但它具有充裕的通用性。

  在MTD(动计划检测)雷达旗帜操持体系中,旗帜经过A/D采样后由DSP进行FFT运算,成效再作恒虚警统治,以检测动目标的有无•。由以上三种榜样连续形式,鸠合本系统的个性,实行比较:

  (1)体验一贯口把相邻的ADSP2106X不竭在全盘,构成MeshSP网格组织(图2所示)。这种组织中,每个ADSP2106X只与相邻的节点直接通信,防范了总线瓶颈,因此很得当大规模并行体系。ADSP2106X拥有6个不断口,能够组成二维或三维网格机闭,但布线的难度也对照大•。其余,推敲到本体例数据量大,只阅历一直口传输速度太慢,故不抉择这种延续手腕。

  (2)共享总线X片内具有较大容量的双口SRAM,不妨省掉外接的全体生存器和各个操持器外接的局部存储器。每个收拾器片内保管器既是其局部留存器,又是编制共享保存器(整体存储器)的一节制。由于每个执掌器的工作圭表放在其片内的双口SRAM中•,所以各个管束器可确切实行并行处置。这是ADSP2106X的留存器结构所决定的,也是其它规范DSP处置器(如TMS320C40等)所不齐备的杰出效用•。这种一向形式能达到高速传输数据的苦求。但是看待本编制来说,要行使6片DSP共总线X共总线的极限,恐怕总线的驱动才华不够,故对布线提出很高的哀告。

  (3)为了包管系统的确实性,必定选取共总线的同时•,将一向口也反映的无间起来,增加编制的轻巧性•,保障体例或许实行实时处分•,即选取图3所示的机闭。但群集实质哀告,本系统的机关框图见图4•。其中FFT运算求模单元为6片ADSP2106X的集束多处分器并行布局,恒虚警解决单元为2片ADSP2106X的集束多处理器并行构造,浮现考中陈设为笔记本电脑。可编程

  综上所述,基于ADSP2106X并行结构的雷达暗号解决体系,所需外围器件少,电途遐想轻易。体验对治理单元进行各类软件编程就可告竣体例的效用,具有很强的扩展成效和通用性,大大缩小了研制周期,前进了编制的确切性。这种通用组织还适用于许多高疾实时经管的应用场合•,具有鸿博的执行操纵代价•。

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