基于ts201和vxs雷达信号处理通用平台设计

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1、工程硕士学位论文基于TS201和VXS的雷达信号处理通用平台设计摘要雷达技术的发展对雷达信号处理系统的处理性能不断提出更高的要求，以标准系统总线为基础、高速DSP芯片为处理核心、由多块信号处理板卡组成、系统内几十片甚至上百片DSP并行处理的并行信号处理系统是当今雷达信号处理系统发展的趋势。本文旨在基于标准的VXS总线，选择ADI公司的ADSP—TS201为核心处理芯片，立足于国内自主研制的板卡，研制出一套处理能力高、结构合理、系统传输带宽高、通用性强，适应国内雷达信号处理需求的信号处理系统。主要内容如下：1)讨论了DSP芯片和系统总线的选择，确定选用ADSP—TS201芯片作为系统内

2、的核心处理芯片，以VXS标准总线为系统总线。2)确定系统组成：一块光纤接口板、一块交换板、八块TS201处理板、一块VME主控板、一块12槽VXS标准背板以及机箱。以交换板为中心，光纤接口板和八块TS201处理板构成星型交换结构，光纤接口板负责接收并分配数据包，交换板负责转发数据包，TS201处理板负责数据包的接收和处理，最后由主控板接收并送出处理结果。3)讨论了以TS201芯片为核心的板卡开发，围绕TS201芯片设计多DSP共享总线、SDRAM、链路口等板上资源，配合XILINX公司的VIRTEX—IIPRO系列FPGA芯片构成DSP+FPGA结构的信号处理板卡。4)讨论了FPGA

3、内RocketlO收发器的设计和RocketlO串行传输自定义协议的设计。确定TS201处理板上每两个共享总线的TS201组成一个TS201簇，作为系统分配数据处理任务的基本单元，系统中的处理资源共为16个TS201簇。5)设计两种数据包分配机制：轮循分配方式和忙闲分配方式。轮循分配方式简单易行，按照簇号顺序依次分配数据包，缺点是灵活性不够，处理资源利用率不够高。忙闲分配方式可以在16个TS201簇之间动态地分配处理任务，资源利用率高，而且使系统有较强的出错冗余性和可裁减性。6)讨论了系统的调试，包括板卡级调试和系统级调试，讨论了VisualDSP++软件开发平台、TS201仿真器以

4、及ChipScope调试工具的使用。最后得出调试结果：该系统处理功能完好，分配机制合理，具备较好的系统出错冗余性、可裁减性和通用性。目前该系统已经组建完毕，并且应用于多个不同规模、不同用途的雷达信号处理系统，显示出该平台具有较强的实用性和方便的可扩展／裁减性能。关键词：雷达信号处理DSP串行传输星型交换结构AbstractDevelopmentofRadartechnologiesimposesincreasinglyhigherdemandsontheprocessmgperformanceofRadarsignalprocessingsystem．Parallelsignalpr

5、ocessingsysternlSthecurrentdevelopfiendofRadarsignalprocessingsystem，comprisedbyseveralsignalprocessingboards，basedonstandardsystembus，withemploymentofhighspeedDSPchipsasitsprocessingcores．Generallythere’retensorhundredsDSPchipsparallelprocessinginthesystem．Thisarticleisfocusedondesignofagenera

6、l—purposeRadarsignalprocessingsystem，basedonVXSstandardbusanddomesticboards．ADSP．TS201ofADICompanvisselectedtobetheprocessingcoreofthesystem．Thesystemisanticipatedtohavecharacteristicsofhighprocessingperformance，suitableconstruction．1argetransferbandwidthandgeneralapplicability,andmeettheneedso

7、fourcountry，sRadarsignalprocessingpractice．Themaincontentsofthisarticlearelistedasfollows：1)DiscusstheselectionofDSPchipandsystembus．SelectADSP—TS201asmeprocessingcoreinthesystem，andVXSbusassystembus．2)Determinecompositionofthesys