DSP/BIOS在數(shù)字監(jiān)測(cè)接收機(jī)中的應(yīng)用
中頻數(shù)字信號(hào)處理器是系統(tǒng)的核心部件,負(fù)責(zé)對(duì)寬帶信號(hào)進(jìn)行中頻數(shù)字化處理。其中包括FPGA實(shí)現(xiàn)中頻信號(hào)高速采樣、數(shù)字DDC(Direct Digital Control,直接數(shù)字控制)和DSP完成中頻/視頻PSD處理,以及信號(hào)解調(diào)、ITU測(cè)試等工作。
DSP需要利用DSP/BIOS操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)以下功能:接收FPGA數(shù)字下變頻后的中頻數(shù)據(jù),配置FPGA數(shù)字下變頻參數(shù),測(cè)量射頻參數(shù)和信號(hào)頻譜,解調(diào)數(shù)字/模擬調(diào)制信號(hào),打包處理數(shù)據(jù),解析網(wǎng)絡(luò)命令等。其基本框架如圖2所示。本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/151029.htm
針對(duì)以上分析,系統(tǒng)需要?jiǎng)?chuàng)建10個(gè)任務(wù)。其中,DDC數(shù)據(jù)接收為硬中斷任務(wù),系統(tǒng)狀態(tài)切換和打包處理數(shù)據(jù)啟用軟中斷任務(wù),其余皆為可搶占任務(wù)。由于DSP/BIOS采用多任務(wù)優(yōu)先級(jí)搶占式調(diào)度,在RTOS中當(dāng)前處理的任務(wù)設(shè)置為優(yōu)先級(jí)最高,處理完成后將其優(yōu)先級(jí)降低使得其他任務(wù)能夠工作。網(wǎng)絡(luò)命令接收和解析網(wǎng)絡(luò)命令享有最高優(yōu)先級(jí);DDC參數(shù)配置優(yōu)先級(jí)次之;測(cè)量射頻參數(shù)、測(cè)量信號(hào)頻譜和解調(diào)信號(hào)采用相同的優(yōu)先級(jí),網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)發(fā)送優(yōu)先級(jí)最低。任務(wù)之間通過消息機(jī)制實(shí)現(xiàn)共用數(shù)據(jù)互斥訪問。
2. 2 DSP/BIOS設(shè)置
根據(jù)系統(tǒng)需求,利用DSP/BIOS配置工具配置中斷和任務(wù)。在系統(tǒng)中對(duì)參數(shù)的設(shè)定直接影響到系統(tǒng)的執(zhí)行情況,特別是對(duì)各個(gè)對(duì)象的堆棧設(shè)置,如果分配不合理,將會(huì)造成在程序執(zhí)行過程中數(shù)據(jù)丟失,嚴(yán)重時(shí)將給系統(tǒng)帶來災(zāi)難性破壞。
由于系統(tǒng)需要通過時(shí)間片輪詢的方式滿足RTOS多任務(wù)調(diào)度的需求,需要通過配置工具配置一個(gè)周期函數(shù)管理(PRD)。其作用是在指定的時(shí)間內(nèi)執(zhí)行某一個(gè)任務(wù),若超出此時(shí)間,則將當(dāng)前任務(wù)的執(zhí)行掛起轉(zhuǎn)而執(zhí)行同等優(yōu)先級(jí)的其他任務(wù)。該任務(wù)通過DSP/BIOS提供的TSK_yield來實(shí)現(xiàn)。
系統(tǒng)還需配置時(shí)間標(biāo)志管理(Event Log Manager)來將當(dāng)前調(diào)試信息實(shí)時(shí)打印輸出,方便系統(tǒng)調(diào)試和維護(hù)。每個(gè)任務(wù)都有自己的緩沖空間,任務(wù)間通過信號(hào)量和消息郵箱進(jìn)行互斥訪問公共資源,達(dá)到系統(tǒng)協(xié)同合作的目的。
DSP/BIOS配置如圖3所示。
需要指出的是,測(cè)量射頻參數(shù)任務(wù)、測(cè)量信號(hào)頻譜任務(wù)和解調(diào)信號(hào)任務(wù)采用相同的優(yōu)先級(jí),其任務(wù)配置并未在配置工具中設(shè)置,而是在代碼中通過TaskCreate()函數(shù)動(dòng)態(tài)建立的,提高了系統(tǒng)配置的靈活性和實(shí)用性。
評(píng)論