基于串行RapidIo協(xié)議的無線通信基帶處理系統(tǒng)架構(gòu)
由于串行RapidIO提供了可靠的錯誤檢測機(jī)制,并且將傳輸時鐘嵌入到數(shù)據(jù)中,消除了數(shù)據(jù)與傳輸時鐘之間的信號偏移,因而使得芯片間的數(shù)據(jù)可以準(zhǔn)確、穩(wěn)定地傳輸。另一方面,串行RapidIO即使工作在4x模式下也只需要19個引腳,其低引腳數(shù)的特點(diǎn)使得各芯片在布局布線方面的復(fù)雜度顯著降低,變得十分簡單。
3.2 測試驗(yàn)證
硬件實(shí)現(xiàn)圖2所示的架構(gòu)共使用了1片MPC8572CPU,2片VIRTEX-5LXT系列的FPGA(FPGA1/2),3片 TNS320TC16488 DSF(DSP 1/2/3)以及TS1578 SRIO SWITCH。其中,CPU和FPGA均采用3.125 Gb/s的4x模式;DSP則采用3.125 Gb/s的1x模式。
表1顯示了多條數(shù)據(jù)通路同時進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的實(shí)測峰值流量。其中,任意一條數(shù)據(jù)通路的發(fā)送流量與接收流量都是相等的,由此可以證明該架構(gòu)可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行可靠完整的傳輸。與此同時,4x模式(1x模式)下的數(shù)據(jù)流量可以達(dá)到8.76 Gb/s(2.23 Gb/s),這與第3.1節(jié)中分析的最大9 Gb/s(2.3 Gb/s)左右的流量相吻合,也驗(yàn)證了該架構(gòu)對數(shù)據(jù)的高速低延時傳輸特性。本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/157901.htm
為了驗(yàn)證該架構(gòu)進(jìn)行分布式處理的可行性,特意在FPGA 1與DSP1/2/3之間進(jìn)行了多播實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表2所示,各DSP均能接收到來自FPGA 1的多播數(shù)據(jù),且各DSP的接收流量與FPGA 1的發(fā)送流量相同,由此可以推斷各DSP能完整接收FPGA 1發(fā)送的多播數(shù)據(jù),從而證明了分布式處理是可行的。另外,從測試結(jié)果可以發(fā)現(xiàn),不同的數(shù)據(jù)通路在同一時間段均能近似以最大流量的方式進(jìn)行通信。這充分說明了該架構(gòu)具有點(diǎn)對點(diǎn)靈活通信的特性。
通過以上的測試驗(yàn)證,一方面證明了第3.1節(jié)中的優(yōu)點(diǎn)分析是正確的。另一方面也證明了使用本文提出的架構(gòu)方案完成各芯片間的數(shù)據(jù)傳輸是合理可行的。對于本文提出的架構(gòu)而言,各種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)均能通過Ra-pidIO實(shí)現(xiàn),因此,保證了數(shù)據(jù)在各芯片間能夠自由可靠地傳輸,確保了該架構(gòu)能夠很好地完成基帶處理任務(wù)。
4 結(jié) 語
串行RapidIO是一種用于芯片或背板間互聯(lián)的新型高速接口。本文提出的基于串行RapidIO的無線通信基帶處理系統(tǒng)架構(gòu)具有靈活、可靠、高性能等特點(diǎn),使其相對于傳統(tǒng)的基帶處理系統(tǒng)架構(gòu)體現(xiàn)出了很強(qiáng)的優(yōu)越性,能夠很好地滿足無線通信技術(shù)的發(fā)展需求,具有很長的生命周期和廣闊的應(yīng)用空間。
評論