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一種基于FPGA的雷達脈沖預分選器設計

作者: 時間:2010-10-19 來源:網(wǎng)絡 收藏

  3 基于CAM的關聯(lián)比較器的FPGA實現(xiàn)

  本文使用的為Xilinx公司Virtex 4系列的XC4VSX55。ISE11.1為用戶提供了CAM版本為6.1的IP核,其配置界面如圖6所示。

配置界面

  3.1 地址匹配類型

  CAM輸出地址匹配類型有三種配置,默認為binary encoded,也就是輸出匹配的地址信息。另外,也可以配置成single-match unencoded和multi-match unencoded,這兩種模式輸出的就是一個位數(shù)與CAM內(nèi)數(shù)據(jù)個數(shù)相同的二進制編碼,與之匹配的位為1,其余為0。例如,CAM中有8個數(shù)據(jù),輸入的數(shù)據(jù)與第3個數(shù)匹配,則輸出00100000。

  3.2 三態(tài)模式

  標準三態(tài)模式是指寫入CAM的內(nèi)容可以為1,O和X,X是指不關心的位,任何值與X比較的結(jié)果都是認為是匹配的,比如與10X1匹配的內(nèi)容為1011,1001。增強三態(tài)模式比標準模式多了一個U,U和X剛好相反,指的是任何值與U比較的結(jié)果都是認為是不匹配的。

  經(jīng)過對CAM核的分析,三態(tài)模式中X的引入可以實現(xiàn)一對多的匹配,這樣CAM中的一個值不但可以對應容差范圍內(nèi)的多個值,也可以對應參數(shù)捷變雷達的中參數(shù)的多個值。例如,雷達的頻率參數(shù)范圍是01111100b≤RF≤01111111b,CAM中只要預存二進制數(shù)011111XX就可以實現(xiàn)。利用這個原理,本文使用Active-HDL 8.2軟件在中實現(xiàn)了預分選器的設計。

  對CAM和RAM單元的初始化數(shù)據(jù)寫入既可預先初始化,也可在系統(tǒng)工作過程中實時更新。在預分選應用中可將已知輻射源庫利用初始化內(nèi)存文件對CAM和RAM進行初始化。對未知輻射源參數(shù)可在系統(tǒng)工作過程中實時動態(tài)寫入。

  圖7為在Active-HDL8.2中的仿真圖,從輸入的PDW可以得到PW=101,DOA=162,RF=202,三個參數(shù)分別進入相應的CAM中得到匹配結(jié)果和匹配標志,最終得到與編號為18的雷達匹配。

Active-HDL8

  4 結(jié)語

  基于CAM的關聯(lián)比較器在預分選中具有重要意義,能夠極大地提高信號分選的速度,為后端處理節(jié)省更多的時間。本系統(tǒng)在內(nèi)設計了基于CAM的關聯(lián)比較器,實現(xiàn)了的快速預分選,達到了實時性和可靠性的要求。


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