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DSP和FPGA的高速通信接口的實(shí)現(xiàn)[1]

互聯(lián)網(wǎng)技術(shù) 責(zé)任編輯：s773388 2012-03-19

摘要：在雷達(dá)信號處理、數(shù)字圖像處理等領(lǐng)域中，信號處理的實(shí)時性至關(guān)重要。由于FPGA芯片在大數(shù)據(jù)量的底層算法處理上的優(yōu)勢及DSP芯片在復(fù)雜算法處理上的優(yōu)勢，DSP+FPGA的實(shí)時信號處理系統(tǒng)的應(yīng)用越來越廣泛。ADI公司的TigerSHARC系列DSP芯片浮點(diǎn)處理性能優(yōu)越，故基于這類。DSP的DSP+FPGA處理系統(tǒng)正廣泛應(yīng)用于復(fù)雜的信號處理領(lǐng)域。同時在這類

在雷達(dá)信號處理、數(shù)字圖像處理等領(lǐng)域中，信號處理的實(shí)時性至關(guān)重要。由于FPGA芯片在大數(shù)據(jù)量的底層算法處理上的優(yōu)勢及DSP芯片在復(fù)雜算法處理上的優(yōu)勢，DSP+FPGA的實(shí)時信號處理系統(tǒng)的應(yīng)用越來越廣泛。ADI公司的TigerSHARC系列DSP芯片浮點(diǎn)處理性能優(yōu)越，故基于這類。DSP的DSP+FPGA處理系統(tǒng)正廣泛應(yīng)用于復(fù)雜的信號處理領(lǐng)域。同時在這類實(shí)時處理系統(tǒng)中，F(xiàn)PGA與DSP芯片之間數(shù)據(jù)的實(shí)時通信至關(guān)重要。

TigerSHARC系列DSP芯片與外部進(jìn)行數(shù)據(jù)通信主要有兩種方式：總線方式和鏈路口方式。鏈路口方式更適合于FPGA與DSP之間的實(shí)時通信。隨著實(shí)時信號處理運(yùn)算量的日益增加，多DSP并行處理的方式被普遍采用，它們共享總線以互相映射存儲空間，如果再與FPGA通過總線連接，勢必導(dǎo)致FPGA與DSP的總線競爭。同時采用總線方式與FPGA通信，DSP的地址、數(shù)據(jù)線引腳很多，占用FPGA的I/O引腳資源太多。而采用鏈路口通信不但能有效緩解DSP總線上的壓力，而且傳輸速度快，與FPGA之間的連線相對也少得多，故鏈路口方式更適合于FPGA與DSP之間進(jìn)行實(shí)時數(shù)據(jù)通信。

參考文獻(xiàn)[3]給出TS201與TS101的性能比較，但沒有針對兩者的鏈路口進(jìn)行詳細(xì)介紹，本文對兩者的鏈路口進(jìn)行了細(xì)致的分析和比較。文獻(xiàn)[4]所設(shè)計的采集系統(tǒng)中，DSP與FGA的通信僅限于FPGA發(fā)、TS101收的單工通信；文獻(xiàn)[5]給出了FPGA內(nèi)部沒計TS101鏈路口的框圖，但只給出了簡單的介紹，無法給設(shè)計者以參考。本文采用Altera公司Cyclone系列芯片EP1C12實(shí)現(xiàn)了與TS101/TS201兩種芯片的鏈路口的雙工通信，并給出了具體的設(shè)計實(shí)現(xiàn)方法。其中TS101的設(shè)計已經(jīng)成功應(yīng)用于某信號處理機(jī)中。

[1] [2] [3] [4]