雙DSP柔性處理系統(tǒng)研究

　　雙DSP處理系統(tǒng)的柔性特色體現(xiàn)在：可依據(jù)實(shí)時(shí)環(huán)境需要加載不同的跟蹤算法來實(shí)現(xiàn)目標(biāo)跟蹤。算法運(yùn)行之初，兩片C6414-600都在FPGA的控制下，通過EMIFA口以EDMA方式，分若干次，依系統(tǒng)跟蹤算法而定將外部視頻緩存中的數(shù)據(jù)(一場(chǎng)圖像)依次讀入DSP的L2片內(nèi)緩存中;算法運(yùn)行之后，主從DSP則通過McBSP直接互接來實(shí)現(xiàn)雙DSP間的高速同步通以便交換數(shù)據(jù)處理結(jié)果。

　　系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，F(xiàn)lash ROM選用AMD公司的AM29LV800(1M×8Bit)來把FLASH映射到DSP統(tǒng)一編址地址空間EMIFB口的CE1空間。當(dāng)系統(tǒng)上電復(fù)位后，該地址空間為首先引導(dǎo)區(qū)域，這樣即可將應(yīng)用程序代碼加載到片內(nèi)高速執(zhí)行，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的脫機(jī)運(yùn)行。

　　3.5 異步通信模塊

　　本系統(tǒng)與外部上位機(jī)的異步通信主要通過主DSP的McBSP。C6000的McBSP是一個(gè)功能非常強(qiáng)大的標(biāo)準(zhǔn)串口，支持全雙工串行通信，它的雙緩沖數(shù)據(jù)寄存器允許連續(xù)的數(shù)據(jù)流，可與多達(dá)128個(gè)通道進(jìn)行收發(fā)通信。通過對(duì)McBSP的SPCR、RCR、XCR、SRGR、PCR寄存器的配置可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)通信時(shí)收發(fā)數(shù)據(jù)的幀同步和時(shí)鐘同步。

　　由于外部上位機(jī)的通訊機(jī)制是RS422標(biāo)準(zhǔn)，而DSP與外部通信只提供RS232接口，故應(yīng)采用一片MAX3074芯片來實(shí)現(xiàn)RS422到RS232的轉(zhuǎn)換。MAX3074是MAXIM公司生產(chǎn)的一款專門用于RS422/485至RS232的轉(zhuǎn)接芯片，采用3.3V供電，這與C6000 DSP 外圍供電電壓一致，連接非常方便，不再需要多余的電壓適配器。另一方面，由于McBSP為同步串口，為了實(shí)現(xiàn)McBSP與RS232的無縫連接，可通過軟件加入發(fā)送擴(kuò)展算法與接收壓縮算法，從而實(shí)現(xiàn)DSP與上位機(jī)異步串口通信協(xié)議的握手。

　　3.6 圖形顯示模塊

　　該模塊由圖形存儲(chǔ)器、圖形疊加電路和視頻監(jiān)視器組成。圖形存儲(chǔ)器選擇IDT公司的70V08(64K×8Bits)DPRAM來存儲(chǔ)標(biāo)識(shí)目標(biāo)匹配位置的圖形數(shù)據(jù)。圖形疊加電路用于實(shí)現(xiàn)視頻與圖形的疊加，并最終由視頻監(jiān)視器顯示疊加結(jié)果。

　　4　系統(tǒng)工作流程

　　本系統(tǒng)的軟件工作模式包括復(fù)位和初始化模式、運(yùn)行模式、系統(tǒng)維護(hù)模式，可由系統(tǒng)程序來控制三種模式的切換。

　　在復(fù)位和初始化模式下，系統(tǒng)啟動(dòng)后將由主從DSP同步實(shí)現(xiàn)程序搬移，把程序代碼搬移到片內(nèi)并運(yùn)行系統(tǒng)程序，從而初始化主從DSP的運(yùn)行環(huán)境并設(shè)置相關(guān)參數(shù)。

　　運(yùn)行模式下，雙DSP一方面獨(dú)立響應(yīng)并處理FPGA中斷、運(yùn)行核心跟蹤算法并實(shí)現(xiàn)子系統(tǒng)內(nèi)的進(jìn)程調(diào)度;另一方面通過主從DSP串口間的互連響應(yīng)中斷以及主DSP串口與遠(yuǎn)程主機(jī)的通訊等功能來實(shí)現(xiàn)雙DSP子系統(tǒng)間和雙DSP系統(tǒng)與外部主機(jī)的進(jìn)程調(diào)度。

　　系統(tǒng)維護(hù)模式下，主從DSP在進(jìn)行系統(tǒng)自檢后，可由遠(yuǎn)程主機(jī)通過RS422接口與主DSP進(jìn)行通訊，以實(shí)現(xiàn)程序的更新下載和參數(shù)修改等功能。圖5為系統(tǒng)軟件工作流程框圖。

　　5　結(jié)束語