用ADSP-2191 设计的雷达脉压系统控制单元

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1、第34卷第5期电子科技大学学报Vol.34No.52005年10月JournalofUESTofChinaOct.2005用ADSP-2191设计的雷达脉压系统控制单元张一冰，贺知明，王少军(电子科技大学电子工程学院成都610054)【摘要】详细介绍了利用ADI公司的16位定点数字信号处理器ADSP-2191强大的串行外部接口，结合CPLD的功能拓展和控制，成功完成了某雷达脉冲压缩系统控制单元的设计，并实现了用主机控制多达6块的脉冲压缩处理板的功能，且可以完全由主机控制每块脉压处理板进行相应的脉冲压缩及故障上报。由于其速度快、成本

2、低、可编程能力强，可广泛应用于各种需要复杂控制和实时通信的领域。关键词脉冲压缩;数字信号处理器;可编程逻辑器件;串口通信中图分类号TN957.52+1;TP273+.5文献标识码ADesignofRadarPulseCompressionSystemControlUnitBasedonADSP-2191ZHANGYi-bing，HEZhi-ming，WANGShao-jun(SchoolofElectronicEngineering,UESTofChinaChengdu610054)AbstractInthispaperitisi

3、ntroducedindetailthatradarpulsecompressionsystemcontrolunitissuccessfullydesignedbyusingthepowerfulserialperipheralinterfaceofADI’sfixed-point16-bitdigitalsignalprocessorADSP-2191andcombiningtheCPLDfunctionexpansionandcontrol.Ithasrealizedtocontrolsixpulsecompressionb

4、oardwithhostcomputer.Furthermore,itcanalsocontroleachboardtoprocesscorrespondingcompressionpulseandreporttheboardfaultstatustohostcomputer.Owingtothefastspeed,lowcost,powerfulprogrammablecapability,itcanbewidelyappliedtorequireallkindofcomplicatedcontrolandrealtimecom

5、municationarea.Keywordspulsecompression;DSP;CPLD;serialportcommunication数字信号处理器(DigitalSignalProcessing，DSP)技术的广泛应用与飞速发展已深入到雷达、通信与电子系统的各个领域。对于脉冲压缩雷达，通过宽脉冲发射，保证足够的最大作用距离，而接收时，采用相应[1]的脉冲压缩法获得窄脉冲，以提高距离分辨力，因而能较好地解决作用距离和分辨能力之间的矛盾。雷达数字脉冲压缩系统是一个多通道多控制信号的复杂系统，一方面，和雷达主机需采用RS42

6、2的异步串行通信进行控制码的接收和故障状态的返回，另一方面，脉冲压缩处理板由于使用的是ADI公司的32位浮[2]点数字信号处理器ADSP-21160，需要利用其高速的同步串口(SerialPORT)进行数据收发控制，因此为了解决各部分之间的实时通信和控制问题，并实现准确的状态反馈和指示，本文将讨论雷达脉冲压缩控制单元及其软硬件实现。1设计原理由于需要完成与主机的通信、雷达脉冲控制信号的分配、电源检测和故障指示、根据实际需求用收稿日期：2004−12−02作者简介：张一冰(1979−)，男，硕士生，主要从事雷达信号处理与DSP系统设

7、计方面的研究.604电子科技大学学报第34卷[3]ADSP-2191的3个同步串口控制6块脉冲压缩处理板等功能，考虑到设计的可行性和简单化，采用了CPLD结合DSP程序控制及简单的外围电路来实现所需功能，并用雷达脉冲控制信号进行相应的时序控制，达到脉压处理板同步采样和传输目的。本设计的硬件原理框图如图1所示。其工作原理是通过RS422串口接收主机发出的串行格式的广播通信码和定点呼叫码，通过差分接收器接收，送到ADSP-2191的异步通信口(UART)把所得到的控制码进行判断，看是广播通信码还是定点通信码，如果是前者就进行相应的译码

8、，把对应的处理板号、波形格式以及相应的回波脉冲宽度通过同步串口送到6块处理板上，从而控制6块处理板进行相应的信号采集和处理；如果是后者，通过定时用同步串口查询6块处理板状态，在定点通信开始后通过RS422接口把6块处理板故障代码及电源好坏状态返回主