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文档简介
1、 高性能软件无线电处理模块简介 目录Apex-CPCI-5610 高性能软件无线电处理模块简介 (3主要特性: (3功能框图: (4硬件描述: (5ADC信号采集通道 (5DAC信号生成通道 (5时钟与触发 (5大规模FPGA (5浮点DSP (5存储器 (5CPCI接口 (6加载与配置 (6软件描述: (6基本软件包 (6信号处理库 (6推荐开发工具 (6 Apex-CPCI-5610 高性能软件无线电处理模块简介 Apex-CPCI-5610软件无线电信号处理板是面向高分辨率、高性能无线电信号处理应用设计开发的全功能集成单板机。单板集成了收发各1路信号通道和独立处理器组,具有完整的无线电信
2、号收发处理功能。可用于多模式软件无线电通讯电台,软件无线电侦察分析系统,可堆叠式电台,无线电通讯对抗,软件无线电通讯仿真系统及无人机编队数据链仿真等。Apex-CPCI-5610是一款功能强大,开发灵活的高性能板卡。高性能CPCI64bit/66MHz总线,支持主/从双模式,可做为CPCI主板搭载扩展卡或单板独立运行设备,也可做为CPCI扩展卡使用。支持Win 2000/XP,VxWorks操作系统。双模式功能使其开发工作十分方便。Apex-CPCI-5600设计合理,工艺成熟可靠,经过验证。可根据用户需要定制各种性能指标和配置的应用板卡。主要特性:单通道14bit分辨率,150MSPS采样率
3、的高速宽带ADC AD9254。宽带数字正交下变频DDC芯片AD6636,支持抽取与滤波。单通道14 bit分辨率,300MSPS采样率的高速宽带DAC AD9755,宽带数字正交上变频DUC芯片GC5016。高性能信号实时处理引擎:Xilinx V4 FPGA + TI TMS320C6713高速浮点DSP处理器。 提供双Xilinx V4系列 SX35 FPGA提供双TI TMS320C6713 DSP处理器芯片,主频最高可达300MHz。ADC与DAC通道具有独立的外部时钟与触发输入,同时支持内触发工作模式。处理器(包括DSP与FPGA之间实现了多种灵活的高速实时的数据传输与交换通道。提
4、供了多种灵活的程序加载功能。提供用matlab生成DSP代码的下载接口;标准配置10 个LVDS高速串行数据通道,背板出线,用于板间高速互连。每通道500Mbit/s(标称600Mbit/s。CPCI总线兼容PCI2.2 64位/66MHz,支持Master(DMA/Target burst模式。总线峰值传输数率达到523M字节/秒,持续传输速率最高可达400M字节/秒。提供板上FPGA开发库,以及C6713 DSP应用程序的接口C语言函数库。提供基于Windows 2000/XP,VxWorks操作系统的驱动程序,以及相关应用函数库。功能框图:FPGADSPFPGADSPEMIF总线HPI
5、HPIApex-CPCI-5600高性能信号处理板卡集成了1路实时信号采集通道和1路信号生成通道,同时为这2个通道分别提供1组由Xilinx V4系列 SX35 FPGA和TI TMS320C6713高速DSP芯片共同构成的高速实时信号处理单元。这种信号处理结构提供了强大的实时信号的定点与浮点处理能力,同时也实现了高速数据流的实时吞吐和传输能力。 硬件描述:ADC信号采集通道信号采集通道由ADI公司的AD9254与AD6636芯片组构成。AD9254芯片提供了14bits分辨率和150MHz的高速采样率,通过AD9254可以有效实现宽带信号的采集。AD6636芯片支持150MHz采样率,输入分
6、辨率14bit,CIC抽取为2-32, RCF抽取为1-256,具有4个处理通道和2个并行输出口,可配置为2个link口输出,其AGC可达96dB,支持非整数倍重采样,提供可编程FIR抽取滤波器,同时内置半带插值滤波器。DAC信号生成通道信号生成通道采用ADI公司的AD9755芯片,其最高采样时钟为300MHz,DUC芯片GC5016,输入分辨率14bit,内置4-20倍时钟倍频器,支持正交调制、单音和插值DAC工作模式。输入端固定4倍插值,CIC插值为2-63,可实现8bit输出幅度控制和32bit正交DDS。时钟与触发支持内部和外部采样时钟工作模式。工作于内部采样时钟时,采样时钟为固定值,
7、工作于外部采样时钟时,采样时钟可由外部时钟来调节,最低为30MHz。支持内部和外部触发工作模式,可以由系统软件通过相关触发寄存器来触发采样,也可以通过外部接口,使用触发脉冲实现触发。大规模FPGA板上采用2片Xilinx V4系列大规模FPGA。Xilinx FPGA是本板的定点数据处理与数据流控制的核心部件,2片Xilinx FPGA分别用于ADC和DAC通道的数据定点预处理和数据流传输控制。大规模Xilinx FPGA实现了ADC、DAC、高性能浮点TI DSP以及存储器组之间数据流的高速通道。同时通过Xilinx FPGA实现了自定义IO的扩展。浮点DSP板上采用2片TI公司的TMS32
8、0C6713浮点DSP处理器作为信号数据处理的核心部件。TMS320C6713芯片是目前TI公司最先进的高精度浮点DSP芯片之一,凭借二级高速缓存及VLIW架构,C6713 DSP的性能可高达1800 MIPS和每秒13.5亿次浮点操作。2片TMS320C6713既可以分别用于ADC和DAC通道的数据处理,也可以实现协同并行计算。存储器高性能软件无线电处理模块简介 板上提供了多种类型的存储器,最大容量为 128M 字节的 SDRAM,最大容量为 1M 字节的 SRAM,最大容量为 4M 字节的 Flash,以及最大容量为 1M 字节的双端口 SRAM. CPCI 接口 接口 通过采用 Quic
9、kLogic 公司的 QL5064 芯片实现了高速高性能 CPCI 接口,兼容 PCI2.2 64 位/66MHz 标准,支持 Master(DMA/Target burst 模式.总线峰值传 输数率达到 523M 字节/秒,持续传输速率最高可达 400M 字节/秒. 加载与配置 加载与配置 加载与配置 支持多种程序与代码加载模式. 软件描述: 软件描述: Apex-CPCI-5600 高性能信号处理板卡是一款功能强大, 开发灵活方便的高性 能板卡.该板卡可基于多种操作系统平台运行,如 Windows 2000/XP,VxWorks 等.同时板卡上提供大规模 Xilinx FPGA 的开发接口
10、. 基本软件包 基本软件包 基本软件包 提供了基于 Windows 2000/XP,VxWorks 操作系统平台的驱动程序与软件应用 API. 提供了基于 TMS320C6713 DSP 平台的底层代码 C 语言函数库. 提供了可以进行演示的基于 Microsoft Visual C+实现的 DEMO 程序. 提供了进行 Xilinx FPGA 开发所需要的硬件定义与 UCF 约束文件描述. 提供了全部软件与硬件说明文档与手册. 信号处理库 信号处理库 信号处理库 提供可选的 Xilinx FPGA IP core 模块,IP core 模块列表见 提供基于 TMS320C6713 DSP 平
11、台的经过优化的信号处理算法函数库. 提供基于 Matlab 的 TMS320C6713 DSP 的信号处理 Sfunction. 推荐开发工具 推荐开发工具 推荐开发工具 基本工具: Microsoft Visual C+. 北京华力创通科技股份有限公司 6 / 7 高性能软件无线电处理模块简介 NI 公司的 Labview. TI Code Generation Tools - C6713 Compiler/Assembler/Optimizer DSP Debugging - TI Code Composer Studio(CCS 开发 Xilinx FPGA: Xilinx ISE or Foundation (V6.x. Xilinx Chipscope software (re
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