高性能软件无线电处理模块简介

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1、高性能软件无线电处理模块简介 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：4ADC信号采集通道4DAC信号生成通道5时钟与触发5大规模FPGA5浮点DSP5存储器5CPCI接口5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6Apex-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号收发处理功能。可用于多模式软件无线电通讯

2、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CPCI 64bit/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：l 单通道14bit分辨率，150MSPS采样率的高速宽带ADC AD9254。l

3、宽带数字正交下变频DDC芯片AD6636,支持抽取与滤波。l 单通道14 bit分辨率，300MSPS采样率的高速宽带DAC AD9755，l 宽带数字正交上变频DUC芯片GC5016。l 高性能信号实时处理引擎：Xilinx V4 FPGA + TI TMS320C6713高速浮点DSP处理器。l 提供双Xilinx V4系列 SX35 FPGAl 提供双TI TMS320C6713 DSP处理器芯片，主频最高可达300MHz。l 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。l 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。l 提

4、供了多种灵活的程序加载功能。l 提供用matlab生成DSP代码的下载接口；l 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)。l 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。l 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。l 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： Apex-CPCI-5

5、600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，输入分辨率14bit，CIC抽取为2

6、-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，工作于外部采样时钟时，采样时钟可

7、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TMS320C6713浮点DSP处理器作为

8、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接口通过采用QuickLogic公司的QL5064芯片实现了高速高性能CPCI接口，兼容PCI2.2 64位/66MHz

9、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。加载与配置支持多种程序与代码加载模式。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。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

10、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。推荐开发工具基本工具：Microsoft Visual C+。NI公司的Labview。TI Code Generation Tools - C6713 Compiler/A

11、ssembler/OptimizerDSP Debugging - TI Code Composer Studio(CCS)开发Xilinx FPGA:Xilinx ISE or Foundation (V6.x).Xilinx Chipscope software (recommended for on chip hardware debugging).Xilinx Parallel IV JTAG download cable.Simulation / Synthesis tools开发基于VxWorks的应用:VxWorks与Tornado II集成环境。北京华力创通科技股份有限公司 7 / 7