多核数字信号处理平台的设计与实现

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1、西安电子科技大学学位论文独创性(或创新性)声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切的法律责任。本人签名：喇日期：关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究

2、生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，毕业后结合学位论文研究课题再撰写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。本人签名：绻叫脚型珥导师签名：堇遗日期．幽：型摘要摘要随着数字信号处理技术的不断发展，多核信号处理平台已经开始出现在实时信号处理领域的各应用中。本文开发了一款高性能、低功耗、紧凑且具有多种高速数据接15的多核DSP(DigitalSignalProcessor)通用信号处理板。本文采用TI的Ke

3、ystone系列高性能多核DSP处理器TMS320C6678以及高性能FPGA芯片组成了基于DSP+FPGA结构的信号处理硬件平台，给出了其组成方案设计、硬件原理图设计，并在该平台上通过多种先进的高速串行接口实现了设备之间的数据通信和互连。同时，本文还介绍了多核DSP的软件开发，即在多核DSP上实现了任务分配、核间通信和同步、共享资源分配，最终使用多核并行的方式完成了某项信号处理任务。该平台使用了高速数据传输接口SRIO(SerialRapidI／O)与PCIe(PeripheralComponentInterconnectExpress)，实现了单通道最高5Gb

4、ps的实时数据交换，应用DDR3技术扩展了2GB容量的外部高速存储系统，采用国际先进的VPX军用处理机总线标准，同时，预留了多种外部接口增强该信号处理平台的通用性和可扩展能力。关键词：多核信号处理平台高速串行接口多核DSP软件设计AbstractWiththerapiddevelopmentofthedigitalsignalprocessingtechnology,multi．coreDSPsignalprocessingplatformhasbeguntoappearintheapplicationsofreal．timesignalprocessing．An

5、ewtypeofgeneralmulti—COreDSPsignalprocessingplatformwithhi曲performance，lowconsumption，smallvolumeandavarietyofhigh-speeddatatransferinterfacesisdesignedinthispaper．Themulti-COresignalprocessingplatformisdesignedbasedonTI’SKeystoneSerieshigh··performancemulti·-COreDSPprocessorTMS320C66

6、78andXilinxVirtex6SeriesFPGAchipXC6VSX315T．Adetailedintroductionisgivenabouttheprincipleandthehardwareschematicsdesign．Avarietyofadvancedhigh-speedserialinterfacesareappliedtoachievethecommunicationsandtheinterconnectionsamongdevices．Besides，themulti-coresoftwaredesignisintroduced，inc

7、ludingtasksandresourcesallocation，communicationsandsynchronizationwithinthemulti-COreDSELastly,acertainsignalprocessingtaskisfinallyprogrammedwitllthemulti-coreparallelprocessingmethod．Theplatformuseshi曲-speeddatatransmissioninterfaceSRIOandPCIe，whichleadstoatopspeedof5Gbpsforreal-tim

8、edata