基于TIGERSHARC DSP的存储器的高速测试系统

基于TIGERSHARC DSP的存储器的高速测试系统

申秋明[1]2005年在《数字阵列雷达接收通道均衡技术研究与实现》文中研究说明数字阵列雷达是一种接收和发射都采用DBF 技术的新概念雷达,这种体制雷达一般有几十个甚至上百个接收通道,它有许多优点,特别在超低副瓣和自适应零控方面。通道之间的幅相不一致性与通道带内频响不一致严重影响了数字阵列雷达的所具有的突出性能,传统的校正方法不能彻底解决通道失配。随着现代高性能的数字信号处理芯片发展,可以在较高的运算速度下,采用自适应均衡技术可以解决通道幅相一致性问题,实现通道的自适应均衡。本文采用最小二乘广义求逆法求解均衡滤波器器系数,并在TigerSHARC ADSP-TS101 内实现,每路中频数字接收机后用FPGA 设计复数滤波器进行均衡滤波。本人所作的主要工作: 1.研究了通道间的幅相不一致与通道内频带不一致对DBF 天线副瓣电平的影响;研究了通道均衡算法,提出了采用的硬件结构。2. 完成了均衡系统硬件电路设计和基于TigerSHARC DSP汇编语言算法软件编程。3. 用Altera 公司stratix 系列的FPGA 设计了串行可编程复数滤波器。4. 用PCI9656 芯片完成PCI 总线接口设计。

杨进[2]2005年在《基于TigerSHARC的实时并行信号处理系统研究》文中认为在水声领域中,声呐信号处理始终是信号处理领域中最重要的一部分,当前,声呐技术发展的最重要的一个特征是采用数字信号处理(DSP)技术,这大大提高了信号处理的性能。然而由于现阶段依靠单片DSP并不能实时完成一些比较复杂的算法,另外,微电子技术的发展已经接近其物理极限,通过提高单片DSP的处理性能来解决这个问题是很困难的,因此迫切需要对多DSP构成的并行处理系统进行研究。 声纳均采用多元阵,基阵输出信号的路数较多,这就要求采用多通道采集系统。一般水声信号的频率较低,但通道多采集时间长,这就要求有较大容量的数据储存器。在实验中,由于实验设备不配套,试验数据不很充分,也不完整。所以造成研究不充分,离实用化有距离。因此建立起较为完整配套的试验数据采集与回放系统,以及在实验室条件下的通用实时并行处理系统,是很有意义的。所以建立了基于高速PCI总线的多DSP并行处理的仿真系统,本仿真系统以当前最高性能的浮点DSP器件ADSP-TigerSHARC为核心,另外还包括一个多通道大容量数据采集器以及一个多通道任意信号发生器,本仿真系统具有良好的可扩展性,可以扩展成具有复杂拓扑结构的信号处理机以适应不同规模的并行算法的要求。 本论文主要研究内容包括:1.对仿真系统的组成部分进行了分析,并给出了开发思路及方法。2.仿真系统功能实现:包括多通道数据采集分系统实现、多通道信号发生分系统实现、实时并行处理分系统实现、显控部分实现;对高速数据传输的实现提出了解决方法。3.仿真系统软件设计。完成了模拟多阵元信号发射,实时数据采集,并通过PCI总线送往TigerSHARC实时处理以及处理结果显示。4.仿真系统的应用以及性能分析。

高剑[3]2004年在《基于TIGERSHARC DSP的存储器的高速测试系统》文中指出摘要随着半导体技术的迅猛发展,数字信号处理器(DSP)的性能和集成度迅速地提高,DSP 产品得到了日趋广泛的应用。本文介绍了以 AD 公司推出的高速浮点 DSP——TS101 为设计平台的存储器测试用图形发生器的原理、实现过程及其优势。本文以数字信号处理器为基础,详细分析、研究了高速测试存储器的软、硬件。其特点是突破了传统测试方法的限制,结构紧凑,编程灵活,测试速度超过了国内存储器测试用图形发生器 40 MHz 的最高速度。本研究成果对实际应用很有参考价值。本论文分如下四部分进行阐述:第一、 阐述存储器测试的原理。尤其是分析了同步动态存储器 SDRAM 的电路基本结构、工作方式以及其产生内部错误的主要原因; 进而说明了为解决这些问题所使用的主要算法,并对算法的实 现进行了必要的说明。第二、 叙述图形发生器的硬件实现方法。首先介绍了我们的工作平台 ——数字信号处理器 TS101 的性能、工作原理和主要优势。其 次分析了存储器的硬件基本工作原理。最后给出了硬件实现的 整体方案。第叁、 详细叙述了整体系统的联调方法,分析、研究和实现了计算机 控制以及与 DSP 之间的通信。第四、 叙述了系统软件的实现方法。具体方法是以 VC 为工具,用 ISA 接口卡对指定存储单元信息进行读入和写出,并令 DSP 以中断 的方式对该信息进行处理。

王伟, 张小平[4]2011年在《一种TigerSHARC信号处理机离线自检通用软件设计》文中进行了进一步梳理对基于TigerSHARC处理芯片信号处理机设计开发的离线自检通用软件设计进行说明。针对基于TigerSHARC芯片构建的大规模嵌入式信号处理机的特点,设计开发了通用的硬件平台自检软件,能够实现对TigerSHARC芯片内、外存读写故障检测,对全系统所有芯片之间的Link口连接进行拓扑测试,应用在信号处理软件开发过程中可以提高开发效率。

姚哲[5]2006年在《车载多传感器战场感知系统—高速信号处理器研究与实现》文中指出在现代雷达技术中,数字信号处理技术已经成为雷达信息处理的核心技术之一,本文以车载多传感器战场感知系统为背景,着重研究了雷达子系统中的高速并行处理器的设计与实现技术。第二章,基于Amdahl定律和Gustafson定律,分析了ADSP-TS101采用共享总线的紧耦合方式和分布式并行处理方式构成多片并行系统时的加速性能,分析了ADSP-TS101构成并行系统时的流水线层次。基于共享总线和分布式相结合的结构,设计实现了4片ADSP-TS101构成的雷达信号处理系统。第叁章,针对多传感器战场复合系统中红外无法测定目标径向速度,而雷达又为线性调频的问题,对单个脉冲线性调频信号测速问题进行研究,通过算法设计,得到一次项法和二次项法两种测速方法,经过分析和仿真实验,对两方法的可行性进行了评估。最后,运用相位差频谱校正法对基于DFT的多普勒频率估计进行了修正,仿真结果表明,在运算点数不变,不增加运算量的情况下,结果得到改善。

施慧莉[6]2006年在《基于TigerSHARC多处理器系统的共享外存通信》文中研究指明针对现代雷达信号处理的数据处理量大和实时性要求高的特点,需要采用大规模的高速并行处理机。本文基于TigerSHARC多处理器系统的共享外存通信方法,提出了一种并行处理系统的共享外存结构和多处理器中各个CPU的多种通讯方式。这几种方法具有运算能力强、可灵活性改变拓扑结构、通讯手段多样和通用性好的特点,并且可以有效减少对共享外存的竞争。

张旭峰[7]2006年在《多传感器车载战场感知系统若干关键技术研究》文中研究说明本文以国家973项目“雷达自动目标识别新机理新方法研究”中子课题“多传感器车载战场感知系统”的研制为背景,研究了其中若干关键技术。首先本文阐述了论文的课题背景,并回顾了基于数据融合的目标识别和多传感器管理、毫米波雷达回波信号的采样与处理分系统设计几项关键技术的国内外研究现状。第二章设计了用于毫米波雷达的双通道数字采样平台。针对双通道数字采样中通道一致性和传输时序同步两个问题,分别提出了误差补偿方案和设计方案。实现了对毫米波雷达回波的220MHz双通道数字采样。测试表明,该双通道数字采样平台在信噪比、有效位数、通道一致性方面具有良好的性能。第叁章为解决毫米波雷达信号处理任务中计算量大、实时性强的矛盾,基于四片ADSP-TS101S芯片,采用共享总线和分布式LINK互联相结合的方式,设计了并行DSP处理平台。并基于该平台,提出了以流水线方式并行处理的频域数字脉压算法。第四章针对目标识别系统中的传感器管理含有大量不确定性信息的特点,提出了基于分辨力的融合目标识别系统中的传感器管理方法,采用D-S证据理论这一不确定性推理方法,依据系统整体分辨力最大的最优原则获得系统中传感器资源的管理决策。在此基础上,提出了基于分辨力增益的融合目标识别系统中的传感器管理方法,其过程中利用Bayes规则对不确定性信息进行推理以获得期望分辨力增益。第五章研究了模糊神经网络在信息融合中应用的基本理论和方法。讨论了基于模糊推理的多层前馈神经网络,给出根据误差反向传播原理的学习算法,研究了利用该类型网络进行特征级融合识别的一般性方法。继而研究了模糊ARTMAP网络用于特征层融合识别的方法,并提出了一种网络警戒参数自适应调整新算法。最后对全文的工作进行总结,指出需要进一步研究和解决的问题

董健[8]2007年在《通信侦察的高速数字信号处理板研制》文中研究说明通信侦察的基本任务是利用侦察设备对通信信号进行搜索、截获、分析。通信侦察中的信号通常处于被动接收状态并具有宽频带、多调制方式、多信号、同步序列未知等特点。通信侦察往往采用宽带接收机,进行高速率的采样以适应不同的码率及调制方式,其后对信号的分析需要采用较复杂的信号处理方式。因此通信侦察的信号分析对信号处理系统的处理能力提出了较高要求,同时为达到通信侦察的实时性还要求处理系统具有多任务并行处理能力。本文基于通信侦察中信号处理的特点及要求,完成了采用高性能并行DSP处理器进行信号处理,并具有中频信号采集、大容量数据存储和高速数据传输能力的通用信号处理系统设计方案。本文选用两片目前性能最好的浮点DSP处理器ADSP TS201S,并采用外部总线和链路口混合数据耦合的方式构成了信号处理板的核心——并行DSP处理器模块。本文完成了整个信号处理板的硬件设计及通信侦察信号分析应用系统的初步开发。硬件测试及实验结果表明,信号处理板的设计完全符合课题的要求,可应用于通信侦察的实时信号处理中。本文主要工作如下:1.分析了通信侦察的实时信号处理应用特点,为系统设计提供依据和参考;深入研究硬件系统总体,完成了通信侦察信号分析的高速通用信号处理系统方案研究;2.完成了并行DSP处理器模块的硬件设计,研究了混合耦合模型下的并行DSP处理器主体及外围电路设计方案;完成了ADC数据采集模块、USB接口的设计,FPGA控制模块内所有接口控制逻辑的VHDL设计和DSP的底层程序设计;系统电路板原理图和PCB图的设计和仿真;3.整个硬件系统的调试与测试;接收机自动频率扫描程序的开发,通信信号分析工作流程的仿真和验证。

贺莹, 王闯[9]2017年在《基于FPGA的TigerSHARC DSP程序快速加载方法》文中研究说明Tiger SHARC DSP加载程序的传统方式是DSP上电后通过外部总线读取外部存储器中的程序数据,该方式加载程序速度慢,不能满足高速系统的使用要求。介绍了一种快速的DSP程序加载方法,采用FPGA读取外部存储器中的程序数据,并通过Tiger SHARC DSP的高速Link口对DSP加载程序。与传统方式相比,该方法可有效提高程序加载速度,缩短系统启动时间。

王振邦[10]2007年在《基于软件无线电的中频接收机平台研究与开发》文中指出在过去的20年里,无线通信在全球范围内取得了突飞猛进的发展,为人们提供了多种多样的服务,满足了社会上各种各样的需求。与此同时,无线通信系统之间难以兼容的现况也就成了急需解决的问题。软件无线电应运而生,提供了一条解决这一问题的思路。它基于一个通用的可编程硬件平台,通过软件来实现各种标准和通信制式,可以方便地增加许多新的通信功能,使系统的灵活性大大增加。作为无线通信技术的又一次革命,软件无线电是目前通信领域中最重要的研究方向之一。本文对软件无线电的原理、体系结构及关键技术进行了研究,对基于软件无线电的数字中频接收机平台进行了研究与开发。本文给出的基于PCI总线的平台以当前最高性能的浮点DSP器件ADSP-TigerSHARC为核心,另外还包括一个单通道大容量数据采集器以及大容量数据存储器,本平台系统具有良好的可扩展性,可以扩展成具有复杂拓扑结构的信号处理机以适应不同规模的并行算法的要求。本课题重点在对多DSP并行处理的开发,采用多块DSP处理器构成平台的核心处理部分,整个系统的体系结构选择了基于交换的软件无线电结构。宽带数字中频接收机的中频处理数据量大、实时性高,对DSP芯片提出了很高的要求。本文提出了一种双TigerSHARC结构的多处理器系统,第一片ADSP-TS101直接从A/D模块高速读取数据,两片TigerSHARC之间,及与其它模块间通过Link口进行高速数据传输。最后通过调制方式及码速率识别算法对系统平台硬件实现进行了验证。

参考文献:

[1]. 数字阵列雷达接收通道均衡技术研究与实现[D]. 申秋明. 电子科技大学. 2005

[2]. 基于TigerSHARC的实时并行信号处理系统研究[D]. 杨进. 哈尔滨工程大学. 2005

[3]. 基于TIGERSHARC DSP的存储器的高速测试系统[D]. 高剑. 北京工业大学. 2004

[4]. 一种TigerSHARC信号处理机离线自检通用软件设计[J]. 王伟, 张小平. 声学与电子工程. 2011

[5]. 车载多传感器战场感知系统—高速信号处理器研究与实现[D]. 姚哲. 国防科学技术大学. 2006

[6]. 基于TigerSHARC多处理器系统的共享外存通信[C]. 施慧莉. 全国第一届嵌入式技术联合学术会议论文集. 2006

[7]. 多传感器车载战场感知系统若干关键技术研究[D]. 张旭峰. 国防科学技术大学. 2006

[8]. 通信侦察的高速数字信号处理板研制[D]. 董健. 电子科技大学. 2007

[9]. 基于FPGA的TigerSHARC DSP程序快速加载方法[J]. 贺莹, 王闯. 微型机与应用. 2017

[10]. 基于软件无线电的中频接收机平台研究与开发[D]. 王振邦. 哈尔滨工业大学. 2007

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