精编多核高速并行数字信号处理板设计

多核高速并行数字信号处理板设计 【摘要】随着高性能数字信号处理芯片技术的飞速发展，多核高速运行的数字信 号处理板在信息通信、自动化控制、航天航空、医疗家电、军事雷达等诸多领域 都得到了广泛运用。多核的信号处理板在信号处理上表现优异，通用的信号处理 器扩宽了信号处理和数据传输宽带等多方面性能。本文具体介绍基于 TMS320C6678的高速并行数字信号处理板的软硬件设计及在雷达相参处理设备中 的应用，为增大雷达的信号成像处理和大数据处理的实施性和高度集成性. 【关键词】TMS320C6678;信号处理;雷达;DSP 1基于TMS320C6678高速并行数字信号处理板的设计 1.1硬件设计电源、时钟、处理器及系统的工作原理 TMS320C6678的电源设计较为特殊，设备的上电顺序也较为特殊，在运作时 主要通过SP3-ANFPGA电源芯片控制供给电压，当行数字信号处理板产生反应供 给电源时TMS320C6678通过VID接口来调控电压，在IISC-6678控制电压板上布 置着线性和电源开关以便于适用于不同负载空间的大小。TMS320C6678的时钟要 求类型也较多，正确的时钟是保证IISC-6678正常运作的关键，精确地时钟需要 进行专业的编程，所设置的可编程时钟分发芯片在节省空间的同时创造了多条输 出路径，在核时钟除外还包含了DDR时钟、SRIO时钟以及PCIE等时钟， TMS320C6678在上电时序期间能够在多个时钟源下被自动配置其他设备。 TMS320C6678该器件为八核处理器其主频率为1.25GHz，每个核都有 32KBL1DSRAMHE32KBL1PSRAM，在数字信号处理板上核共享4MBSL2SRAM。数字信号 处理板在数据传输上总宽带不低于20Gbit/s，两组数据接口对应的时钟、脉冲、 数据，数据率为160MHz。多核高性能的数字信号处理板由多块芯片组成，并且通 过各种器件来连接储存系统中的数据和程序模式，内部系统与外部数据的传输赋 予了数字信号处理板较强的灵活性和通用性，在提高效率的同时大大降低了数字 信号处理系统的维护难度。 1.2信号处理机功能模块设计 IISC-6678板卡在集成板的使用上结合了多模块，主要是AD、DSP、FPGA模 块的组合。AD采集模块所使用的是AD9650芯片，该模块芯片使用双通道16位在 1