高性能軟件無線電處理模塊簡介_圖文

1、 高性能軟件無線電處理模塊簡介 目錄Apex-CPCI-5610 高性能軟件無線電處理模塊簡介 (3主要特性: (3功能框圖: (4硬件描述: (5ADC信號采集通道 (5DAC信號生成通道 (5時(shí)鐘與觸發(fā) (5大規(guī)模FPGA (5浮點(diǎn)DSP (5存儲(chǔ)器 (5CPCI接口 (6加載與配置 (6軟件描述: (6基本軟件包 (6信號處理庫 (6推薦開發(fā)工具 (6 Apex-CPCI-5610 高性能軟件無線電處理模塊簡介 Apex-CPCI-5610軟件無線電信號處理板是面向高分辨率、高性能無線電信號處理應(yīng)用設(shè)計(jì)開發(fā)的全功能集成單板機(jī)。單板集成了收發(fā)各1路信號通道和獨(dú)立處理器組,具有完整的無線電信

2、號收發(fā)處理功能。可用于多模式軟件無線電通訊電臺,軟件無線電偵察分析系統(tǒng),可堆疊式電臺,無線電通訊對抗,軟件無線電通訊仿真系統(tǒng)及無人機(jī)編隊(duì)數(shù)據(jù)鏈仿真等。Apex-CPCI-5610是一款功能強(qiáng)大,開發(fā)靈活的高性能板卡。高性能CPCI64bit/66MHz總線,支持主/從雙模式,可做為CPCI主板搭載擴(kuò)展卡或單板獨(dú)立運(yùn)行設(shè)備,也可做為CPCI擴(kuò)展卡使用。支持Win 2000/XP,VxWorks操作系統(tǒng)。雙模式功能使其開發(fā)工作十分方便。Apex-CPCI-5600設(shè)計(jì)合理,工藝成熟可靠,經(jīng)過驗(yàn)證?？筛鶕?jù)用戶需要定制各種性能指標(biāo)和配置的應(yīng)用板卡。主要特性:單通道14bit分辨率,150MSPS采樣率

3、的高速寬帶ADC AD9254。寬帶數(shù)字正交下變頻DDC芯片AD6636,支持抽取與濾波。單通道14 bit分辨率,300MSPS采樣率的高速寬帶DAC AD9755,寬帶數(shù)字正交上變頻DUC芯片GC5016。高性能信號實(shí)時(shí)處理引擎:Xilinx V4 FPGA + TI TMS320C6713高速浮點(diǎn)DSP處理器。 提供雙Xilinx V4系列 SX35 FPGA提供雙TI TMS320C6713 DSP處理器芯片,主頻最高可達(dá)300MHz。ADC與DAC通道具有獨(dú)立的外部時(shí)鐘與觸發(fā)輸入,同時(shí)支持內(nèi)觸發(fā)工作模式。處理器(包括DSP與FPGA之間實(shí)現(xiàn)了多種靈活的高速實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)傳輸與交換通道。提

4、供了多種靈活的程序加載功能。提供用matlab生成DSP代碼的下載接口;標(biāo)準(zhǔn)配置10 個(gè)LVDS高速串行數(shù)據(jù)通道,背板出線,用于板間高速互連。每通道500Mbit/s(標(biāo)稱600Mbit/s。CPCI總線兼容PCI2.2 64位/66MHz,支持Master(DMA/Target burst模式?？偩€峰值傳輸數(shù)率達(dá)到523M字節(jié)/秒,持續(xù)傳輸速率最高可達(dá)400M字節(jié)/秒。提供板上FPGA開發(fā)庫,以及C6713 DSP應(yīng)用程序的接口C語言函數(shù)庫。提供基于Windows 2000/XP,VxWorks操作系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)程序,以及相關(guān)應(yīng)用函數(shù)庫。功能框圖:FPGADSPFPGADSPEMIF總線HPI

5、HPIApex-CPCI-5600高性能信號處理板卡集成了1路實(shí)時(shí)信號采集通道和1路信號生成通道,同時(shí)為這2個(gè)通道分別提供1組由Xilinx V4系列 SX35 FPGA和TI TMS320C6713高速DSP芯片共同構(gòu)成的高速實(shí)時(shí)信號處理單元。這種信號處理結(jié)構(gòu)提供了強(qiáng)大的實(shí)時(shí)信號的定點(diǎn)與浮點(diǎn)處理能力,同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了高速數(shù)據(jù)流的實(shí)時(shí)吞吐和傳輸能力。 硬件描述:ADC信號采集通道信號采集通道由ADI公司的AD9254與AD6636芯片組構(gòu)成。AD9254芯片提供了14bits分辨率和150MHz的高速采樣率,通過AD9254可以有效實(shí)現(xiàn)寬帶信號的采集。AD6636芯片支持150MHz采樣率,輸入分

6、辨率14bit,CIC抽取為2-32, RCF抽取為1-256,具有4個(gè)處理通道和2個(gè)并行輸出口,可配置為2個(gè)link口輸出,其AGC可達(dá)96dB,支持非整數(shù)倍重采樣,提供可編程FIR抽取濾波器,同時(shí)內(nèi)置半帶插值濾波器。DAC信號生成通道信號生成通道采用ADI公司的AD9755芯片,其最高采樣時(shí)鐘為300MHz,DUC芯片GC5016,輸入分辨率14bit,內(nèi)置4-20倍時(shí)鐘倍頻器,支持正交調(diào)制、單音和插值DAC工作模式。輸入端固定4倍插值,CIC插值為2-63,可實(shí)現(xiàn)8bit輸出幅度控制和32bit正交DDS。時(shí)鐘與觸發(fā)支持內(nèi)部和外部采樣時(shí)鐘工作模式。工作于內(nèi)部采樣時(shí)鐘時(shí),采樣時(shí)鐘為固定值,

7、工作于外部采樣時(shí)鐘時(shí),采樣時(shí)鐘可由外部時(shí)鐘來調(diào)節(jié),最低為30MHz。支持內(nèi)部和外部觸發(fā)工作模式,可以由系統(tǒng)軟件通過相關(guān)觸發(fā)寄存器來觸發(fā)采樣,也可以通過外部接口,使用觸發(fā)脈沖實(shí)現(xiàn)觸發(fā)。大規(guī)模FPGA板上采用2片Xilinx V4系列大規(guī)模FPGA。Xilinx FPGA是本板的定點(diǎn)數(shù)據(jù)處理與數(shù)據(jù)流控制的核心部件,2片Xilinx FPGA分別用于ADC和DAC通道的數(shù)據(jù)定點(diǎn)預(yù)處理和數(shù)據(jù)流傳輸控制。大規(guī)模Xilinx FPGA實(shí)現(xiàn)了ADC、DAC、高性能浮點(diǎn)TI DSP以及存儲(chǔ)器組之間數(shù)據(jù)流的高速通道。同時(shí)通過Xilinx FPGA實(shí)現(xiàn)了自定義IO的擴(kuò)展。浮點(diǎn)DSP板上采用2片TI公司的TMS32

8、0C6713浮點(diǎn)DSP處理器作為信號數(shù)據(jù)處理的核心部件。TMS320C6713芯片是目前TI公司最先進(jìn)的高精度浮點(diǎn)DSP芯片之一,憑借二級高速緩存及VLIW架構(gòu),C6713 DSP的性能可高達(dá)1800 MIPS和每秒13.5億次浮點(diǎn)操作。2片TMS320C6713既可以分別用于ADC和DAC通道的數(shù)據(jù)處理,也可以實(shí)現(xiàn)協(xié)同并行計(jì)算。存儲(chǔ)器高性能軟件無線電處理模塊簡介 板上提供了多種類型的存儲(chǔ)器,最大容量為 128M 字節(jié)的 SDRAM,最大容量為 1M 字節(jié)的 SRAM,最大容量為 4M 字節(jié)的 Flash,以及最大容量為 1M 字節(jié)的雙端口 SRAM. CPCI 接口 接口 通過采用 Quic

9、kLogic 公司的 QL5064 芯片實(shí)現(xiàn)了高速高性能 CPCI 接口,兼容 PCI2.2 64 位/66MHz 標(biāo)準(zhǔn),支持 Master(DMA/Target burst 模式.總線峰值傳 輸數(shù)率達(dá)到 523M 字節(jié)/秒,持續(xù)傳輸速率最高可達(dá) 400M 字節(jié)/秒. 加載與配置 加載與配置 加載與配置 支持多種程序與代碼加載模式. 軟件描述: 軟件描述: Apex-CPCI-5600 高性能信號處理板卡是一款功能強(qiáng)大, 開發(fā)靈活方便的高性 能板卡.該板卡可基于多種操作系統(tǒng)平臺運(yùn)行,如 Windows 2000/XP,VxWorks 等.同時(shí)板卡上提供大規(guī)模 Xilinx FPGA 的開發(fā)接口

10、. 基本軟件包 基本軟件包 基本軟件包 提供了基于 Windows 2000/XP,VxWorks 操作系統(tǒng)平臺的驅(qū)動(dòng)程序與軟件應(yīng)用 API. 提供了基于 TMS320C6713 DSP 平臺的底層代碼 C 語言函數(shù)庫. 提供了可以進(jìn)行演示的基于 Microsoft Visual C+實(shí)現(xiàn)的 DEMO 程序. 提供了進(jìn)行 Xilinx FPGA 開發(fā)所需要的硬件定義與 UCF 約束文件描述. 提供了全部軟件與硬件說明文檔與手冊. 信號處理庫 信號處理庫 信號處理庫 提供可選的 Xilinx FPGA IP core 模塊,IP core 模塊列表見 提供基于 TMS320C6713 DSP 平

11、臺的經(jīng)過優(yōu)化的信號處理算法函數(shù)庫. 提供基于 Matlab 的 TMS320C6713 DSP 的信號處理 Sfunction. 推薦開發(fā)工具 推薦開發(fā)工具 推薦開發(fā)工具 基本工具: Microsoft Visual C+. 北京華力創(chuàng)通科技股份有限公司 6 / 7 高性能軟件無線電處理模塊簡介 NI 公司的 Labview. TI Code Generation Tools - C6713 Compiler/Assembler/Optimizer DSP Debugging - TI Code Composer Studio(CCS 開發(fā) Xilinx FPGA: Xilinx ISE or Foundation (V6.x. Xilinx Chipscope software (re