雙DSP柔性處理系統(tǒng)研究
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為了實現(xiàn)圖像的實時采集與高速處理，本系統(tǒng)用兩片雙口RAM組成相互獨立的視頻緩存，分別對應(yīng)主/從DSP處理器。設(shè)計時選用IDT公司的3.3V 異步雙口PRAM IDT70V657，同時與DSP接口采用ASRAM方式。由于EMIF的ASRAM接口支持32Bit的數(shù)據(jù)接口，因此，利用IDT70V657構(gòu)成不完全地址結(jié)構(gòu)來存取數(shù)據(jù)能夠更好地實現(xiàn)8Bit鎖存數(shù)據(jù)與C6414的接口，而無須對DPRAM進行寬度擴展。同時亦可減少DSP讀取外部數(shù)據(jù)的時間開銷。
IDT70V657的大小是32K×36Bit系統(tǒng)采用將兩個DPRAM各劃分為前后兩個半場的方式來實現(xiàn)存取數(shù)據(jù)時的乒乓切換。即在系統(tǒng)工作的任一時刻，當(dāng)對DPRAM前半場寫入數(shù)據(jù)時，使DPRAM后半場向DSP讀出數(shù)據(jù)。當(dāng)前半場寫滿視頻數(shù)據(jù)時，由FPGA給DSP發(fā)出中斷信號，以通知DSP讀出DPRAM前半場所寫入數(shù)據(jù)，同時，將A/D轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)寫入DPRAM后半場緩沖空間，如此反復(fù)進行來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的讀出與寫入同步操作。
b. 雙DSP高速信號處理系統(tǒng)
TMS320C6414-600型DSP的主頻高達(dá)600MHz，在超高速實時圖像處理領(lǐng)域有著非常出色的性能。本系統(tǒng)的雙DSP高速實時信號處理系統(tǒng)就以2片C6414-600 DSP芯片為核心組成鄰域圖像并行處理機，并通過系統(tǒng)任務(wù)的劃分與分解實現(xiàn)同步并行運算處理。其系統(tǒng)框圖如圖4所示。
在本系統(tǒng)中，主DSP完成的主要功能如下：
(1) 實現(xiàn)外部緩存數(shù)據(jù)到片內(nèi)的搬移，為DSP高速批處理開辟片內(nèi)二級緩存;
(2) 實現(xiàn)與外部上位機的即時通訊，接收外部命令與目標(biāo)參數(shù);
(3) 實現(xiàn)與從DSP的即時通信，下傳命令字與目標(biāo)參數(shù)以及獲取中間結(jié)果;
(4) 運行系統(tǒng)跟蹤算法，承擔(dān)系統(tǒng)核心運算任務(wù)的一半;
(5) 與FPGA建立即時通信，實現(xiàn)系統(tǒng)程序模塊的調(diào)度與協(xié)調(diào);
從DSP完成的主要功能是：
(1) 實現(xiàn)外部緩存數(shù)據(jù)到片內(nèi)的搬移，為DSP高速批處理開辟片內(nèi)二級緩存;
(2)運行系統(tǒng)跟蹤算法，承擔(dān)系統(tǒng)核心運算任務(wù)的一半;
(3)實現(xiàn)與主DSP的即時通信，上傳匹配運算中間結(jié)果;
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