• Apex-CPCI-5600 高性能信號處理模塊簡介
    北京華力創通科技有限公司

        主要特性:

    • 單通道14bit分辨率,80MSPS采樣率的高速寬帶ADC。
    • 寬帶數字正交下變頻DDC芯片,支持抽取與濾波。
    • 單通道14 bit分辨率,200MSPS采樣率的高速寬帶DAC,內部集成了寬帶數字正交上變頻DUC模塊。
    • 高性能信號實時處理引擎:Xilinx VII FPGA + TI TMS320C6713高速浮點DSP處理器。
    • 提供雙Xilinx XC2V1000~2000 FPGA
    • 提供雙TI TMS320C6713 DSP處理器芯片,主頻最高300MHz。
    • ADC與DAC通道具有獨立的外部時鐘與觸發輸入,同時支持內觸發工作模式。
    • 處理器(包括DSP與FPGA)之間實現了多種靈活的高速實時的數據傳輸與交換通道。
    • 提供了多種靈活的程序加載功能。
    • CPCI總線兼容PCI2.2 64位/66MHz,支持Master(DMA)/Target burst模式。總線峰值傳輸數率達到523M字節/秒,持續傳輸速率最高可達400M字節/秒。
    • 提供板上FPGA開發庫,以及C6713 DSP應用程序的接口C語言函數庫。
    • 提供基于Windows 2000/XP,VxWorks操作系統的驅動程序,以及相關應用函數庫。

      功能框圖:

        Apex-CPCI-5600高性能軟件無線電信號處理板集成了1路實時信號采集通道和1路信號生成通道,同時為這2個通道分別提供1組由Xilinx XC2V1000~2000 FPGA和TI TMS320C6713高速DSP芯片共同構成的高速實時信號處理單元。這種信號處理結構提供了強大的實時信號的定點與浮點處理能力,同時也實現了高速數據流的實時吞吐和傳輸能力。 

         硬件描述:

         [ADC信號采集通道]

         信號采集通道由ADI公司的ADC與DDC芯片組構成。通過DDC提供14bits分辨率和80MHz的高速采樣率,數字下變頻可以有效實現寬帶信號的采集。DDC支持80MHz采樣率,輸入分辨率14bit,CIC抽取為2-32,RCF抽取為1-256,具有4個處理通道和2個并行輸出口,可配置為2個link口輸出,其AGC可達96dB,支持非整數倍重采樣,提供可編程FIR抽取濾波器,同時內置半帶插值濾波器。

         [DAC信號生成通道]

         信號生成通道采用ADI公司的DAC芯片,其最高采樣時鐘為200MHz,輸入分辨率14bit,內置4-20倍時鐘倍頻器,支持正交調制、單音和插值DAC工作模式。輸入端固定4倍插值,CIC插值為2-63,可實現8bit輸出幅度控制和32bit正交DDS。

         [時鐘與觸發]

         支持內部和外部采樣時鐘工作模式。工作于內部采樣時鐘時,采樣時鐘為固定值,工作于外部采樣時鐘時,采樣時鐘可由外部時鐘來調節,最低為30MHz。

         支持內部和外部觸發工作模式,可以由系統軟件通過相關觸發寄存器來觸發采樣,也可以通過外部接口,使用觸發脈沖實現觸發。

         [大規模FPGA]

         板上采用2片Xilinx XC2V1000~2000大規模FPGA。Xilinx FPGA是本板的定點數據處理與數據流控制的核心部件,2片Xilinx FPGA分別用于ADC和DAC通道的數據定點預處理和數據流傳輸控制。大規模Xilinx FPGA實現了ADC、DAC、高性能浮點TI DSP以及存儲器組之間數據流的高速通道。同時通過Xilinx FPGA實現了自定義IO的擴展。

         [浮點DSP]

         板上采用2片TI公司的TMS320C6713浮點DSP處理器作為信號數據處理的核心部件。TMS320C6713芯片是目前TI公司最先進的高精度浮點DSP芯片之一,憑借二級高速緩存及VLIW架構,C6713 DSP的性能可高達1800 MIPS和每秒13.5億次浮點操作。2片TMS320C6713既可以分別用于ADC和DAC通道的數據處理,也可以實現協同并行計算。

         [存儲器]

         板上提供了多種類型的存儲器,最大容量為128M字節的SDRAM,最大容量為1M字節的SRAM,最大容量為4M字節的Flash,以及最大容量為1M字節的雙端口SRAM。

         [CPCI接口]

         通過采用高速高性能CPCI接口套片,兼容PCI2.2 64位/66MHz標準,支持Master(DMA)/Target burst模式。總線峰值傳輸數率達到523M字節/秒,持續傳輸速率最高可達400M字節/秒。

         [典型應用]

         可應用于各種高端軟件無線電應用領域,如擴頻通信,多功能電臺。單板集成完整功能,適合高密度集成基站、臺站等應用。也可應用于部分雷達中頻信號處理,如二次雷達等。

         [加載與配置]

         支持多種程序與代碼加載模式。

         軟件描述:

         Apex-CPCI-5600高性能信號處理板卡是一款功能強大,開發靈活方便的高性能板卡。該板卡可基于多種操作系統平臺運行,如Windows 2000/XP,VxWorks等。同時板卡上提供大規模Xilinx FPGA的開發接口。

         [基本軟件包]

         提供了基于Windows 2000/XP,VxWorks操作系統平臺的驅動程序與軟件應用API。

         提供了基于TMS320C6713 DSP平臺的底層代碼C語言函數庫。

         提供了可以進行演示的基于Microsoft Visual C++和NI公司的Labview實現的DEMO GUI程序。

         提供了進行Xilinx FPGA開發所需要的硬件定義與UCF約束文件描述。

         提供了全部軟件與硬件說明文檔與手冊。

         [信號處理庫]

         提供可選的Xilinx FPGA IP core模塊,IP core模塊列表見

         提供基于TMS320C6713 DSP平臺的經過優化的信號處理算法函數庫。

         提供基于Matlab的TMS320C6713 DSP的信號處理Sfunction。

         [推薦開發工具]

         基本工具:

         Microsoft Visual C++。

         NI公司的Labview。

         TI Code Generation Tools - C6713 Compiler/Assembler/Optimizer

         DSP Debugging - TI Code Composer Studio(CCS)

         開發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

         開發基于VxWorks的應用:

         VxWorks與Tornado II集成環境。




     
     
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