采用ADSP-TS201处理器的通信侦察系统的设计

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基于双片ADSP-TS201S的信号处理应用软件设计

【ｅｏｄ】ＡＳＫｙｗｒｓＤＰ—Ｔ２１ｉｔｒｐｓｂｏｍｄ；ｕｏａｃｒｇｍｍｂｅｇｉＳ０；ｎｅｕｔ；ｏｔｏｅａｔｍｔｏｒａｌａｎｒｉｐａ
１引言
随着数字技术和超大规模集成电路的高速发展与应用，号处理系统正朝着高速和高实时性方向发信展，Ｄ公司的高速处理芯片ＳＡＣ和ＴｇｒＨＲＡＨＲｉＳＡＣｅ系列因为其容量大、理速度快而得到了广泛的应处用 ¨ 。传统定点ＤＰ的处理能力已经远远不能满ＪＳ足系统计算量和实时性的需求，点ＡＳ浮ＤＰ—Ｔ２１Ｓ０最高主频可达６０ＭＨ，０ｚ可广泛应用于大存储量、高性能、度的信号处理系统。目前现有的数据信号高速采集处理系统多采用Ａ＋ＦＧ＋ＤＰ共同实ＤＰＡＳ
等，和普通ＤＡ数据传输应用一致。除了一点，Ｍ链路
两片Ｔ２１通过ＬｎｌＬｎ３接收前端ＦＧＳ０ｉｋ和ｉｋＰＡ采集的数据，片完成定向算法后，过Ｌｎ２把结从通ｉｋ果发送给主片，主片继续完成识别算法。两片之间采用每秒定时发送。同时也对计算量提出了要求，要需把算法程序优化到１能处理完成的状态，秒才能保证口数据传输数据总量必须能被４整除。下面以本子系统信号采集为例，详细介绍如何灵活应用链路口中断。本子系统两片Ｔ２１分别采用Ｌｎｌ和Ｌｎ３Ｓ０ｉｋｉｋ同时接收ＦＧＰＡ分发的数据。为了有效地利用资源，Ａ７５Ｄ６６采集的数据采用数据拼接的方式，两个通把

基于ADSP-TS201的多DSP并行系统

基于ADSP-TS201的多DSP并行系统
黄瑞;皮兴宇
【期刊名称】《现代电子技术》
【年(卷),期】2006(29)21
【摘要】介绍了一种基于ADSP-TS201的多DSP并行系统设计与实现,以及其作为软件无线电平台的实际应用.重点分析了多DSP并行系统实现中的主要关键技术,即多DSP并行网络结构的设计、并行系统的控制管理软件的实现以及并行解调处理模块的任务分配.通过具体应用说明,该多DSP并行处理系统充分地体现了软件无线电的基本思想--模块化、扩展性和软件加载能力,作为软件无线电的通用硬件处理平台具备易修改、易维护的特点.
【总页数】3页(P37-39)
【作者】黄瑞;皮兴宇
【作者单位】上海第二工业大学,上海,201209;解放军信息工程大学,河南,郑
州,450002
【正文语种】中文
【中图分类】TN91
【相关文献】
1.基于ADSP-TS201S的多DSP并行系统设计 [J], 李蛟;杨进;邱兆坤
2.多DSP的以太网并行系统任务下载技术研究 [J], 杨彦鑫;黎英
3.一种多DSP分布式并行系统设计方案 [J], 王海龙;孟繁军;郭改枝
4.用FPGA实现互联的多DSP并行系统结构 [J], 颜露新;张天序;邹胜;钟胜
5.基于TS201的多DSP并行系统设计 [J], 黄瑞
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基于ADSP_TS201的图像信息处理机硬件设计

第28卷第3期基于ADSP 2TS201的图像信息处理机硬件设计高　青　吴　强(北京工业大学电子信息与控制工程学院　北京　100124)摘　要:研究了一种符合CPCI 规范的通用多DSP 图像信息处理机硬件设计与实现。

该图像信息处理机基于标准6U 电路板,采用2簇共4片ADI 公司的高性能TigerSHARC 处理器ADSP 2TS201作为核心处理单元,2片Xilinx 公司的Virtex 25系列FP GA 实现可配置的系统架构,并充分利用TigerSHARC 提供超高的处理性能和空前的I/O 带宽,易于构建大规模阵列处理机。

介绍了TS201与FP GA 互连的高速链路口的硬件设计,并给出仿真和实验结果。

关键词:图像信息处理机;ADSP 2TS201;FP GA ;CPCI ;链路口中图分类号:TP391 文献标识码:AH ardw are design of im age inform ation processor based on ADSP 2TS201Gao Qing Wu Qiang(The College of Electronic Information &Control Engineering ,Beijing University of Technology ,Beijing 100124,China )Abstract :This paper researches on t he design and implementation of a universal multi 2DSP image information processor in accordance wit h t he CPCI specifications.The image information processor bases on 6U size board feat ures two clusters of total four ADSP 2TS201TigerSHARC DSPs from ADI as t he kernel processing unit ;is reconfigurable framework implemented in two chip s of Xilinx Virtex 25FXT FP GA ;takes full advantage of t he high 2performance TigerSHARC to offer ultra high performance and unprecedented I/O bandwidt h ,and is easy to construct large scale array processor.The hardware design of high speed Linkport interconnection between TS201and FP GA is described.Simulation and experi 2ment s result s are also given.K eyw ords :image information processor ;ADSP 2TS201;Virtex 25;CPCI ;Linkport　作者简介:高青,北京工业大学电子信息与控制工程学院硕士研究生。

ADSP-TS201在无线电测向系统中的应用

3.2 仿真结果 MUSIC算法：仿真实验中，天线阵列为9元均匀面阵，天线阵元间距是二分之一中心波长，信号点数500点，信号来波方向为[15° 100°，60° 320°]。仿真结果见图4。
零点预处理算法：实验环境同MUSIC算法，设空间三个信号，其中期望信号来波方向为[100° 30°]，干扰信号来波方向为[40° 30°，160° 30°]。仿真结果见图5。从图4可以看出，在[15° 100°]和[60° 320°]方向上出现了2个尖峰，说明MUSIC算法可以准确地测出空间2个信号的来向。从图5可以看出，法是正确合理的。
4 DSP模块功能系统通信的命令格式。
MUSIC和零点预处理算法中大部分都是复数运算，其中复数相乘、复矩阵特征值分解所占比例较大，二维的谱峰搜索耗费较多时间。为此，充分利用了TS201芯片双处理器核的SIMD结构和单周期内可4字读写的特点。在一个周期内同时向X核读入实部，Y核读入虚部，再同时进行乘加运算，双核的使用使程序的运行周期大大减少，约为单核的1/4。对于sin和cos的计算，以0.1°为间隔进行查表运算，比级数展开大大减少了运算时间，精度也达到了系统所需的要求。此外，在TS201的仿真环境VisualDSP++3.5中，还存在Linear profiling工具，可以分析各个子函数占总运行时间的比例，对于把握整个程序的运行状况、优化程序的瓶颈，起了很好的帮助作用。由于TS201有24 Mbit等分为6个4 Mbit存储块的大容量存储空间，它可以充分存储这2个算法所运行的全部数据，不需要进行内存扩展，这也是很多芯片所无法比拟的。综上所述，通过合理的软件结构搭建和一系列的程序优化措施，使DSP的运行时间能够较好地满足系统所需的要求。5 系统特点无线电测向系统要求必须以尽可能短的时间、尽可能高的精度对空中信号进行定位和跟踪。本系统充分考虑以上2个因素，具有以下特点： (1)稳健、高性能的算法。通过大量的仿真实验比较，本文选择了具有高分辨率且性能稳定的MUSIC算法和零点预处理算法。良好的算法保证了系统测向的精度和运行的稳定性。 (2)合理的系统结构。2片DSP的选用保证系统测向功能和波束合成功能互不干扰和影响。编程中充分注意双核的并行使用及快速算法的运用，使得系统的时效性大大提高(测向50 ms，波束合成10 ms)。 (3)完备可靠的通信协议。所有的通信协议均通过算法进行加密，正确的校验保证了数据和命令的可靠传输。本文给出的基于TS201的无线电测向系统能够快速准确地对信号进行定位和跟踪，通过选用高性能的MUSIC和零点预处理算法使得系统具有较高的测向精度，通过选用高速信号处理器ADSP-TS201使得系统具有较快的运行速度。对DSP模块合理的结构搭建和一系列的优化措施，使得系统满足了指标要求。

基于ADSP_TS201S的多DSP并行系统设计

基于ADSP 2TS201S 的多DSP 并行系统设计李　蛟,杨　进,邱兆坤(国防科学技术大学电子科学与工程学院,湖南长沙　410073)摘　要:为满足宽带雷达信号处理对处理速度和实时性的要求,提出一种基于4片ADSP 2TS201S 的DSP 并行系统设计。

通过分析比较3种ADSP 2TS201S 的并行处理结构,结合实际需求,采用外部总线共享与链路口混合耦合的多DSP 并行处理系统方案。

在设计中,利用FP GA 实现数据传输和CPCI 接口的逻辑控制。

经验证,该系统具有运算能力强、片间通信灵活、并行处理效率高等优点。

关键词:多DSP 并行系统;ADSP 2TS201S ;FP GA ;CPCI 接口中图分类号:TN95234 文献标识码:A 文章编号:10042373X (2010)1920042205Design of Multi 2DSP Parallel System B ased on ADSP 2TS201L I Jiao ,YAN G Jin ,Q IU Zhao 2kun(School of Electronic Science and Engineering ,NUD T ,Changsha 410073,China ))Abstract :In order to satisfy the request for dealing with the wide band radar signal which needs fast and real 2time pro 2cessing ,the design of multi 2DSP parallel system based on four ADSP 2TS201Ss is proposed.Proceeding f rom practical re 2quests ,a scheme of the multi 2DSP parallel processing system which couples the external BUS sharing and the link ports is a 2dopted by analyzing and comparing with parallel processing structures of three kinds of ADSP 2TS201Ss.The data transmi 2ssion and CPCI interface logic control are realized by FP GA.The demonstration shows that this system has several advantages such as strong calculation ability ,flexible communication within different DSPs and high parallel processing efficiency ,etc.Keywords :multi 2DSP parallel system ;ADSP 2TS201S ;FP GA ;CPCI interface收稿日期:20102062130　引　言在宽带雷达信号处理中,存在诸如回波采样率高、脉冲压缩(匹配滤波)运算量大、处理流程复杂、实时高分辨目标检测困难等一系列问题[1]。

ADSP TS201S Link口在多DSP系统中的应用

ADSP TS201S Link口在多DSP系统中的应用赵俊杰;孙大光【摘要】In the development of underwater acoustic scale target simulator for multi-point real-time transmission, multi DSP system can perform signal processing tasks better. This article describes the application of ADSP TS201S Link port to complete the following tasks: multi DSP chain loading, using Link port interrupt synchronise multi DSP work and real-time two-way communication between DSP. The results show that the signal processing program runs well and meets the design requirements.%在多点实时收发水下声学尺度目标模拟器研制中,采用多DSP系统可以较好完成信号处理任务.本文介绍应用ADSP TS201S Link口完成以下工作:进行多DSP链式加载,利用Link口中断同步多DSP工作和DSP间实时双向通信.结果表明,信号处理程序运行良好,达到设计要求.【期刊名称】《舰船科学技术》【年(卷),期】2017(039)012【总页数】3页(P111-113)【关键词】链式加载;Link口中断;Link口双向通信;ADSPTS201S【作者】赵俊杰;孙大光【作者单位】昆明船舶设备研究试验中心,云南昆明 650051;昆明船舶设备研究试验中心,云南昆明 650051【正文语种】中文【中图分类】TB556在水声对抗技术迅速发展的背景下，声自导鱼雷的尺度识别能力已成为鱼雷捕获、跟踪目标的基本条件[1]。

基于ADSP-TS201的／雷达恒虚警实现

基于ADSP-TS201的／雷达恒虚警实现2009-09-04 17:55:18 作者：来源：浏览次数：18 文字大小：【大】【中】【小】1 引言雷达恒虚警(CFAR-Constant False Alarm Rate)在雷达系统中有着重要的作用和地位。

恒虚警处理可以避免杂波变化影响的检测阈值，提高雷达在各种干扰情况下的检测能力。

美国模拟器件公司(ADD的ADSP-TS201处理器具有高速运算能力、可时分复用、并行处理、数据吞吐率高等特点。

该处理器片内集成大容量存储器，性价比高，并兼有ASIC 和FPGA的信号处理性能、指令集处理器的高度可编程性与灵活性，适用于高性能、大存储量的信号处理和图像应用。

本文主要讨论基于ADSP-TS201的恒虚警实现方法。

2 ADSP-TS201简介ADSP-TS201采用超级哈佛结构，静态超标量操作适合多处理器模式运算，可直接构成分布式并行系统和共享存储式并行系统。

ADSP-TS201的主要性能指标如下：最高工作主频600 MHz(1.67 ns指令周期)；支持IEEE浮点格式32 bit数据和40 bit扩展精度浮点格式。

同时支持8／16／32／64 bit 的定点数据格式；允许128 bit的数据、指令和I／O端口访问，内部存储器带宽33.6 GB／s；32 bit的地址总线提供4 G的统一寻址空间；14通道的DMA控制器支持硬件和软件中断，支持优先级中断和嵌套中断；4个全双工LINK端口支持最达500 MB／s的传输速度；JTAG仿真接口允许多片DSP仿真。

3 ADSP-TS201与TS101性能比较ADSP-TS201与ADSP-TS101相比，主要在运行速度、存储器结构和链路口结构上有差别，如表1所列。

通过比较可以看出ADSP-TS201的性能比较好，故选用ADSP-TS201实现雷达恒虚警检测。

4恒虚警检测原理4.1选大单元平均CFAR(GO-CFAR)云雨杂波和低分辨率雷达的海浪和地物杂波的包络服从瑞利分布，其概率密度函数为：门限VT一旦确定，背景噪声(干扰)和杂波干扰会使虚警概率增加，因此恒虚警处理十分必要。

基于ADSP_TS201的雷达信号处理机设计

ａｄｈｇｅｉｂｌｔ．Ｉａｍｐｅｎｄｐｉｅｓｄｌｂａｃｌｔｏｎｉｈｒｌｉｙｔｃｎｉｌｍｅｔａａｔｖｉｅｏｅｃｎｅａｉｎ，ｄｇｔｌｐｌｅｃｍｐｅｓｏｎｏｅｅｔｉｔｇａａｉｉｉｕｓｏｒｓｉｎａｄｃｈｒｎｎｅ — ａｒ
ＡｂｔａｔＡｅ —ｉａａｉｎｌｐｏｅｓｎｙｔｍｓｄｓｇｅｓｒｃｒａｔｌｍｅｒｄｒｓｇａｒｃｓｉｇｓｓｅｉｅｉｎｄ，ｗｈｃｓｂｓｄｏｏｒｐｅｅｉｈｉａｅｎｆｕｉｃｓＡＤＳＴＳ０１Ｐ— ２ａｄｏｅｐｅｅｏＰｎｎｉｃｆＦＧＡ．Ｉｈｒｃｓｉｇｂａｄ，ｔｅｐｏｎｏｐｉｔｃｍｍｕｉａｉｎｆｔｅＤＳｈｐｒｍｐｅｎｎｔｅｐｏｅｓｎｏｒｈｉｔｔｏｎｏｎｃｔｏｓｏｈＰｃｉｓａｅｉｌｍｅ－ｔｄｏｌｙｔｅｌｋｐｒｓＴｅｄｔｒｃｓｉｇｏｅｓｓｅｉｃｍｐｅｅｙｏｌｎａｄ．Ｔｅｅｏｅ，ｔｅｓｓｅｅｎｙｂｈｉｏｔ．ｈａａｐｏｅｓｎｆｔｙｔｍｓｏｌｔｄｂｎｙｏｅｂｏｒｎｈｈｒｆｒｈｙｔｍ
鲻服蓁妻囊伺策决
图１信号处理系统框图
１系统组成分析
回波信号在天线上进行部分微波合成，形成和、差通道信号及两路辅助天线信号，进行正交插值，１８抽取后，形成４路待测数据，数据率共为／

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构灵活，具有较强的通用性和可扩展性。
发展，无线通信环境日益复杂，信号密度越来越
高，占用的电磁频谱越来越宽，特别是以低截获与抗干扰性为主要特征的现代通信技术的广泛应用，给通信侦察提出了更高的要求。为满足侦察系统对通信信号的超宽带搜索、快速准确地截获识别以及
ｓｃｕｃｉｎｓｓｇａｅｒｈａｄｍｏｕａｉｎｒｃｇｉｏａｅｂｅｅｅｏｅｄｒｓｔｄｉｅｉｉｔｄｓａａｉｔｏｍｅｔｔｅｕｈｆｎｔｓａｉｌｓａｃｏｎｎｄｌｔｅｏｔｎｈｖｅｎｄｖｌｐｄａｅｕｅｎｆｘｂｌａｅｂｌｔｅｈｏｎｉｎｌｌｉｎｙｌｉｙｎｅｆｈｇｎｌｔｌｅｆｒａｃｎｃｍｍｕｉａｉｎｒｃｎｏｔｒｇｓｓｍ．ｅｄｏｉｈａｄｍｕｉｅｐｒｍｎｅｉｏｐｏｎｃｔｅｏｎｉｉｙｔｏｅｎｅ
ｍｕｉａｉｎｒｃｎｏｔｒｎｙｔｍ．ＢｙｕｉｚｇｔｅｈｇｒｃｓｉｇａｉｔｆｈＰａｄｔｅｈｎｃｔｅｏｎｉｉｇｓｓｅｏｅｔｉｉｈｉｈｐｏｅｓｎｂｌｙｏｅＤＳｎｉｈ—ｓｅｄｄｔｘｈｎｅａｉｔｕｐｒｌｎｉｔｈｇｐｅａａｅｃａｇｂｌｓｐｏ — ｉｙ
Ｋｅｒｓｏｕｉａｏｃｎｏｅｉｇｉｔｔｅｉｅｆｑｅｃ；ｓｆａｅｒｄｏＤＰ—Ｔ２１ｙｗｏｄ：ｃｍｍｎｃｔｎｒｏｎｉｒ；ｄｇａｉｅｄａｕｎｙｏｔｒｉ；ＡＳｉｅｔｎｉｌｎｒｍｔｒｅｗａＳ０
１引言
维普资讯
第５卷
第３期
实验科学与技术
・７处理器的通信侦察系统的设计Ｓ０
董健，魏平
（电子科技大学电子工程学院，成都６０５）１０４
摘要：采用ＡＳＤＰ—Ｔ２１高速数字信号处理器（Ｓ）Ｓ０ＤＰ进行数字中频通信侦察系统的设计，利用ＤＰ超高性能的处理能力以Ｓ及由可编程逻辑器件ＦＧＰＡ支持的高速接口数据交换能力，实现了通用的通信侦察信号接收处理平台。利用该系统平台开发了通信侦察中的信号搜索及调制识别功能，并通过试验表明该系统能达到对信号实时处理和快速准确识别的目标。该系
ＡｂｔａｔｎｔｉｐｐｒＤＰ—Ｔ２１ＤｇａＳｇａＰｏｅｓｒ（Ｓ）ｉａｏｔｄｔｄｓｅｄｇａｉｔｍｄｔｆｑｅｃｏｓｃ：Ｉｓａｅ，ＡＳｒｈＳ０ｉｔｉｎｌｒｃｓｉｌｏＤＰｓｄｐｅｅｉｔｉｔｅｅａｅｒｕｎｙｅｍ— ｏｎｇｈｉｌｎｒｉｅ
统还具有灵活性和可扩展性，满足通信侦察高性能、多任务的需求。
关键词：通信侦察；数字中频；软件无线电；ＡＳＤＰ—Ｔ２１Ｓ０处理器文献标识码：Ａ文章编号：１７４５（０７００００６２— ５０２０）３— ０７— ４中图分类号：Ｔ９１７Ｎ１．２
（ｃｏｌｆｌｃｏｉｎｉｅｒｇｎｖｒｔｆｌｔｎｃＳｉｎｅ＆ＴｈｏｇｆＣｉａｈｎｄ６０５，ＣｉａＳｈｏｏｅｔｎｃＥｇｅｎ，ＵｉｓｙｏｅｒｉｃｃＥｒｎｉｅｉＥｃｏｅｃｅｎｌｙｏｈｎ，Ｃｅｇｕ１０４ｈｎ）ｏ
ｔｄｂＰｅｙＦＧＡ，ａｇｎｒｉａｅｅｖｎｄｐｏｅｓｎｙｔｍｓｆｌ￣ｄｆｒｃｍｍｕｉａｉｎｒｃｎｏｔｒｎ．Ｂａｅｎｔｉｓｓｅ，ｅｅａｓｇｌｒｃｉｉｇａｒｃｓｉｇｓｓｅｉｕｆｅｏｏｌｎｎｉｎｃｔｅｏｎｉｉｇｏｅｓｄｏｈｓｙｔｍ
ＤｅｉｎｏｍｍｕｉａｉｎＲｅ０ｎｉｅｉｇｓｇｆＣｏｎｃｔｏｃｎ０ｔｒｎＳｓｅｓｄｏｙｔｍＢａｅｎＡＤＳ — ＴＳ０ｏｅｓｒＰ — ２Ｐｒｃｓｏ１
ＤＯＮＧｉｎ，ＷＥｉｇＪａＩＰｎ
通信侦察是实现电磁信号环境监测与管理以及军事情报截获的重要手段¨ ，其主要任务是对通Ｊ信信号进行搜索、截获、测量、分析、识别、监视
以及对辐射源进行测向和定位等。随着通信技术的
配以具有强大可编程功能的ＦＧＰＡ支持其接口进行高速数据交换，构建起一个处理能力强、相对稳定、通用性好的硬件平台。利用ＤＰ软件编程完Ｓ成各种通信侦察处理算法，可以在相同的硬件平台上实现智能化的信号搜索、快速准确的信号调制识别等任务。系统集成度高，体积小而功能强大，结