現今,由于新的國防和航空應用的出現,對帶寬、實時信息處理能力和散熱技術提出了更高的要求。任務計算應用要求背板構架能夠在惡劣的軍事和航空環(huán)境中工作,并且能夠為不同的系統(tǒng)提供可靠平臺。本文研究了基于新的VPX總線標準的FPGA+多核DSP的混合處理板卡設計,首先,本文就嵌入式計算技術及該技術在國防、航空等方面的重要性做了簡單的介紹。其次,本文簡單介紹了數字信號處理系統(tǒng)的基本理論,對性能做了簡單的分析,并且介紹了混合處理板設計的相應性能指標。再次,根據本設計的總體功能要求,提出了對應的設計方案,選擇合適的核心處理器件。在硬件方面,介紹了混合處理板的主要硬件架構,包括A/D和D/A的FMC專用接口、信號預處理FPGA和實現復雜算法的多核DSP、以RapidIO交換核心的通信方式設計、板上電源、時鐘以及多存儲器的設計。在本文的最后,介紹了部分模塊的調試過程和基于新架構多核DSP的MCSDK核間中斷響應及核間通信程序,以適應在新環(huán)境下對多核DSP的軟件開發(fā)。 

【文章來源】：電子科技大學四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：81 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 數字信號處理
    1.2 嵌入式系統(tǒng)技術及嵌入式信號處理
        1.2.1 嵌入式系統(tǒng)技術介紹
        1.2.2 嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展及信號處理領域的應用
    1.3 課題簡介及內容安排
第二章 VPX嵌入式信號處理系統(tǒng)的相關理論
    2.1 課題背景
    2.2 VPX總線標準
    2.3 VPX應用
    2.4 嵌入式VPX處理系統(tǒng)的性能指標
        2.4.1 VPX嵌入式系統(tǒng)組成
        2.4.2 系統(tǒng)性能指標
第三章 系統(tǒng)方案設計
    3.1 系統(tǒng)方案
        3.1.1 系統(tǒng)組成及功能
        3.1.2 系統(tǒng)主要部件及性能
    3.2 混合處理板設計
第四章 6U尺寸VPX混合處理板設計
    4.1 XC6VLX240T硬件模塊設計
    4.2 TMS320C6678硬件模塊設計
        4.2.1 電源模塊
        4.2.2 時鐘及配置模塊
        4.2.3 SGMII,SRIO及外部接口
        4.2.4 JTAG接口及配置模塊
        4.2.5 TMS320C6678存儲器設計
    4.3 SRIO交換模塊設計
        4.3.1 交換模塊電源設計
        4.3.2 交換模塊芯片復位及時鐘、配置設計
    4.4 FPGA模塊接口電路設計
        4.4.1 DAC接口的FPGA實現
        4.4.2 ADC接口的FPGA實現
第五章 系統(tǒng)調試及測試
    5.1 系統(tǒng)調試
        5.1.1 整機實物
    5.2 FPGA模塊及接口調試
        5.2.1 FMC接口測試
        5.2.2 FPGA GTX通信接口及系統(tǒng)聯(lián)調測試
    5.3 多核DSP編程
        5.3.1 多核通信IPC
        5.3.2 快速傅里葉變換FFT多核DSP性能測試
第六章 結論
致謝
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的研究成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]淺談嵌入式系統(tǒng)[J]. 梁娜娜.  中國科技信息. 2010(23)
[2]基于TSI578的串行RapidIO交換模塊設計[J]. 張靜,李漢波.  電子元器件應用. 2010(11)
[3]CPCI-E與VPX總線標準的比較分析[J]. 張?zhí)炝?張思敏.  工業(yè)控制計算機. 2009(07)
[4]面向二十一世紀的嵌入式系統(tǒng)綜述[J]. 張鑫.  科技創(chuàng)新導報. 2009(03)
[5]RapidIO總線技術的研究[J]. 陳劍波.  計算機與網絡. 2005(09)
[6]超高速數據采集技術發(fā)展現狀[J]. 馬海潮.  測試技術學報. 2003(04)
[7]基于DSP+FPGA結構的高速數據采集模塊[J]. 王志剛,師奕兵.  儀器儀表學報. 2003(S2)
[8]嵌入式系統(tǒng)與高性能嵌入式微控制器技術[J]. 陳平.  山東工程學院學報. 2001(02)
[9]嵌入式系統(tǒng)及其應用技術熱點[J]. 曹名揚.  電子世界. 2001(02)
[10]采用DSP和FPGA實現的多路高速并行采集系統(tǒng)[J]. 陳秋芳,張唏,張春熹.  無線電工程. 2000(04)

博士論文
[1]高速高精度ADC集成電路的研究與設計[D]. 王繼安.電子科技大學 2009

碩士論文
[1]基于FPGA的高速數字化接收與處理技術[D]. 王志剛.南京信息工程大學 2009



本文編號：2906874