DSP完成的實(shí)時(shí)信號(hào)模擬器

圖3　兩個(gè)DSP的程序流程

　　系統(tǒng)引導(dǎo)方式（Bootloader）。TMS320VC5402本身提供多種引導(dǎo)方式：HPI、串行EEPROM、并口、標(biāo)準(zhǔn)串口（McBSP0、McBSP1）、及IO 引導(dǎo)方式等。該系統(tǒng)的程序存放在FLASH中,該FLASH由DSP1訪問(wèn)。因此,DSP1采用并口引導(dǎo),DSP2采用McBSP0 引導(dǎo)。在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí),首先DSP1從并口將FLASH中的對(duì)應(yīng)程序引導(dǎo)到DSP1的程序存儲(chǔ)空間中,并執(zhí)行相應(yīng)程序。接著,DSP1從FLASH中讀取DSP2的程序,將該數(shù)據(jù)經(jīng)McBSP口傳送給DSP2的McBSP0,對(duì)DSP2進(jìn)行引導(dǎo)。在兩片DSP引導(dǎo)、及運(yùn)行過(guò)程中,利用BIO和XF引腳進(jìn)行握手,從而對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行同步和協(xié)調(diào)。

　　DSP1的處理流程如圖3中左圖所示,DSP1完成除了完成上面提到的兩個(gè)DSP的引導(dǎo)外。還要完成USB控制、控制FPGA、處理數(shù)據(jù)、向DSP2傳輸數(shù)據(jù)。DSP1根據(jù)USBN9602/3的中斷信號(hào),讀取USB的狀態(tài),判斷,進(jìn)行相應(yīng)的控制（其中自然包括USB的枚舉過(guò)程）。兩個(gè)DSP之間由BIO和XF引腳進(jìn)行握手,是并行系統(tǒng)的握手信號(hào),對(duì)整個(gè)程序的協(xié)調(diào)執(zhí)行進(jìn)行同步。

　　DSP2根據(jù)DSP1發(fā)送的命令,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)處理,并向FPGA發(fā)送控制字,調(diào)整FPGA的狀態(tài)。由FPGA控制DAC、數(shù)字、PWM等接口的工作。

4 應(yīng)用

綜上所述,該模擬器具有數(shù)字模擬輸出接口,可以方便地和PC及進(jìn)行連接控制。其性能較高,最高輸出帶寬可達(dá)50MHz。該模擬器經(jīng)編程可以滿(mǎn)足雷達(dá)、通信等領(lǐng)域應(yīng)用的要求。下面以其在信道實(shí)時(shí)仿真中的應(yīng)用,說(shuō)明其應(yīng)用過(guò)程。

信道仿真在通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)中必不可少的,因此設(shè)計(jì)一個(gè)WPAN信道實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)具有一定的實(shí)用價(jià)值。WPAN有著廣闊的前景,目前802.15.4標(biāo)準(zhǔn)尚未確定,商

用設(shè)備沒(méi)有出現(xiàn)。尚處于開(kāi)發(fā)研制階段,而對(duì)于系統(tǒng)性能的調(diào)試、測(cè)試來(lái)說(shuō),信道實(shí)時(shí)仿真至關(guān)重要。我們知道,WPAN的數(shù)據(jù)率一般不大,在Kbps量級(jí),也就是說(shuō)信道仿真系統(tǒng)的數(shù)據(jù)吞吐率和數(shù)據(jù)處理量將不會(huì)太大。

　　該模擬器DSP1通過(guò)USB接收PC機(jī)發(fā)送來(lái)的MAC數(shù)據(jù),DSP1種的發(fā)射機(jī)程序完成對(duì)數(shù)據(jù)的編碼調(diào)制,產(chǎn)生相應(yīng)的波形數(shù)據(jù);該數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)FIFO傳送到DSP2,DSP2的信道模型程序模擬WSSUS信道處理數(shù)據(jù),并向FPGA發(fā)送控制字,調(diào)整DAC的工作狀態(tài),經(jīng)FIFO將波形數(shù)據(jù)送到模擬和數(shù)字輸出接口。另外,用戶(hù)自定義接口,模擬用戶(hù)的特定的信號(hào),可以和一些其他電路模塊進(jìn)行連接,以滿(mǎn)足其他需要。例如,連接上RF模塊就可以將波形數(shù)據(jù)發(fā)送到對(duì)應(yīng)的無(wú)線信道等等。

5 結(jié)論

　　利用DSP+FPGA完成的模擬器具有良好的實(shí)用性和可編程性,適合雷達(dá)、通信等不同領(lǐng)域的應(yīng)用。USB接口,可以利用PC機(jī)方便地進(jìn)行通信和數(shù)據(jù)分析。多種輸出接口模擬、數(shù)字、用戶(hù)自定義接口更加擴(kuò)展了應(yīng)用領(lǐng)域。