1、高性能软件无线电处理模块简介 北京华力创通科技股份有限公司 1 / 7高性能软件无线电处理模块简介高性能软件无线电处理模块简介 北京华力创通科技股份有限公司 2 / 7目录Apex-CPCI-5610 高性能软件无线电处理模块简介 3主要特性： .3功能框图： .4硬件描述： .4ADC 信号采集通道 .4DAC 信号生成通道 .5时钟与触发 .5大规模 FPGA .5浮点 DSP .5存储器 .5CPCI 接口 5加载与配置 .6软件描述： .6基本软件包 .6信号处理库 .6推荐开发工具 .6高性能软件无线电处理模块简介 北京华力创通科技股份有限公司 3 / 7Apex-CPCI-5610
2、 高性能软件无线电处理模块简介Apex-CPCI-5610 软件无线电信号处理板是面向高分辨率、高性能无线电信号处理应用设计开发的全功能集成单板机。单板集成了收发各 1 路信号通道和独立处理器组，具有完整的无线电信号收发处理功能。可用于多模式软件无线电通讯电台，软件无线电侦察分析系统，可堆叠式电台，无线电通讯对抗，软件无线电通讯仿真系统及无人机编队数据链仿真等。Apex-CPCI-5610 是一款功能强大，开发灵活的高性能板卡。高性能 CPCI 64bit/66MHz 总线，支持主 /从双模式，可做为 CPCI 主板搭载扩展卡或单板独立运行设备，也可做为 CPCI 扩展卡使用。支持 Win 2
3、000/XP，VxWorks 操作系统。双模式功能使其开发工作十分方便。Apex-CPCI-5600 设计合理，工艺成熟可靠，经过验证。可根据用户需要定制各种性能指标和配置的应用板卡。主要特性： 单通道 14bit 分辨率，150MSPS 采样率的高速宽带 ADC AD9254。 宽带数字正交下变频 DDC 芯片 AD6636,支持抽取与滤波。 单通道 14 bit 分辨率，300MSPS 采样率的高速宽带 DAC AD9755， 宽带数字正交上变频 DUC 芯片 GC5016。 高性能信号实时处理引擎：Xilinx V4 FPGA + TI TMS320C6713 高速浮点DSP 处理器。高
4、性能软件无线电处理模块简介 北京华力创通科技股份有限公司 4 / 7 提供双 Xilinx V4 系列 SX35 FPGA 提供双 TI TMS320C6713 DSP 处理器芯片，主频最高可达 300MHz。 ADC 与 DAC 通道具有独立的外部时钟与触发输入，同时支持内触发工作模式。 处理器（包括 DSP 与 FPGA）之间实现了多种灵活的高速实时的数据传输与交换通道。 提供了多种灵活的程序加载功能。 提供用 matlab 生成 DSP 代码的下载接口； 标准配置 10 个 LVDS 高速串行数据通道，背板出线，用于板间高速互连。每通道 500Mbit/s(标称 600Mbit/s)。
5、CPCI 总线兼容 PCI2.2 64 位/66MHz，支持 Master(DMA)/Target burst 模式。总线峰值传输数率达到 523M 字节/秒，持续传输速率最高可达 400M 字节/秒。 提供板上 FPGA 开发库，以及 C6713 DSP 应用程序的接口 C 语言函数库。 提供基于 Windows 2000/XP,VxWorks 操作系统的驱动程序，以及相关应用函数库。功能框图：C L K I N T R I G T R I GO U TC L KA D CP C I B r i d g eC P L DS E L F _ D E F I N E B U S( J 3 & J
6、 4 )F P G AS D R A MS R A MF L A S HS D R A MS R A MF L A S HD S PF P G AD S PP C I B U S ( J 1 & J 2 )F L A S HD D C D A C D U CEMIF总线EMIF总线H P I H P IApex-CPCI-5600 高性能信号处理板卡集成了 1 路实时信号采集通道和 1 路信号生成通道，同时为这 2 个通道分别提供 1 组由 Xilinx V4 系列 SX35 FPGA和 TI TMS320C6713 高速 DSP 芯片共同构成的高速实时信号处理单元。这种信号处理结构提供了强大
7、的实时信号的定点与浮点处理能力，同时也实现了高速数据流的实时吞吐和传输能力。高性能软件无线电处理模块简介 北京华力创通科技股份有限公司 5 / 7硬件描述：ADC 信号采集通道 信号采集通道由 ADI 公司的 AD9254 与 AD6636 芯片组构成。AD9254 芯片提供了14bits 分辨率和 150MHz 的高速采样率，通过 AD9254 可以有效实现宽带信号的采集。AD6636 芯片支持 150MHz 采样率，输入分辨率 14bit，CIC 抽取为 2-32，RCF 抽取为 1-256，具有 4 个处理通道和 2 个并行输出口，可配置为 2 个link 口输出，其 AGC 可达 96
8、dB，支持非整数倍重采样，提供可编程 FIR 抽取滤波器，同时内置半带插值滤波器。DAC 信号生成通道 信号生成通道采用 ADI 公司的 AD9755 芯片，其最高采样时钟为 300MHz，DUC 芯片 GC5016，输入分辨率 14bit，内置 4-20 倍时钟倍频器，支持正交调制、单音和插值 DAC 工作模式。输入端固定 4 倍插值，CIC 插值为 2-63，可实现 8bit 输出幅度控制和 32bit 正交 DDS。时钟与触发支持内部和外部采样时钟工作模式。工作于内部采样时钟时，采样时钟为固定值，工作于外部采样时钟时，采样时钟可由外部时钟来调节，最低为 30MHz。支持内部和外部触发工作
9、模式，可以由系统软件通过相关触发寄存器来触发采样，也可以通过外部接口，使用触发脉冲实现触发。大规模 FPGA板上采用 2 片 Xilinx V4 系列大规模 FPGA。Xilinx FPGA 是本板的定点数据处理与数据流控制的核心部件，2 片 Xilinx FPGA 分别用于 ADC 和 DAC 通道的数据定点预处理和数据流传输控制。大规模 Xilinx FPGA 实现了 ADC、DAC、高性能浮点 TI DSP 以及存储器组之间数据流的高速通道。同时通过 Xilinx FPGA 实现了自定义 IO 的扩展。浮点 DSP板上采用 2 片 TI 公司的 TMS320C6713 浮点 DSP 处理
10、器作为信号数据处理的核心部件。TMS320C6713 芯片是目前 TI 公司最先进的高精度浮点 DSP 芯片之一，凭借二级高速缓存及 VLIW 架构，C6713 DSP 的性能可高达 1800 MIPS 和每秒 13.5亿次浮点操作。2 片 TMS320C6713 既可以分别用于 ADC 和 DAC 通道的数据处理，也可以实现协同并行计算。存储器高性能软件无线电处理模块简介 北京华力创通科技股份有限公司 6 / 7板上提供了多种类型的存储器，最大容量为 128M 字节的 SDRAM，最大容量为 1M字节的 SRAM，最大容量为 4M 字节的 Flash，以及最大容量为 1M 字节的双端口SRA
11、M。CPCI 接口通过采用 QuickLogic 公司的 QL5064 芯片实现了高速高性能 CPCI 接口，兼容PCI2.2 64 位/66MHz 标准，支持 Master(DMA)/Target burst 模式。总线峰值传输数率达到 523M 字节/秒，持续传输速率最高可达 400M 字节/秒。加载与配置支持多种程序与代码加载模式。软件描述：Apex-CPCI-5600 高性能信号处理板卡是一款功能强大，开发灵活方便的高性能板卡。该板卡可基于多种操作系统平台运行，如 Windows 2000/XP,VxWorks 等。同时板卡上提供大规模 Xilinx FPGA 的开发接口。基本软件包提
12、供了基于 Windows 2000/XP,VxWorks 操作系统平台的驱动程序与软件应用API。提供了基于 TMS320C6713 DSP 平台的底层代码 C 语言函数库。提供了可以进行演示的基于 Microsoft Visual C+实现的 DEMO 程序。提供了进行 Xilinx FPGA 开发所需要的硬件定义与 UCF 约束文件描述。提供了全部软件与硬件说明文档与手册。信号处理库提供可选的 Xilinx FPGA IP core 模块，IP core 模块列表见http:/ TMS320C6713 DSP 平台的经过优化的信号处理算法函数库。提供基于 Matlab 的 TMS320C6
13、713 DSP 的信号处理 Sfunction。推荐开发工具基本工具：Microsoft Visual C+。高性能软件无线电处理模块简介 北京华力创通科技股份有限公司 7 / 7NI 公司的 Labview。TI Code Generation Tools - C6713 Compiler/Assembler/OptimizerDSP Debugging - TI Code Composer Studio(CCS)开发 Xilinx FPGA:Xilinx ISE or Foundation (V6.x).Xilinx Chipscope software (recommended for on chip hardware debugging).Xilinx Parallel IV JTAG download cable.Simulation / Synthesis tools开发基于 VxWorks 的应用:VxWorks 与 Tornado II 集成环境。
