• Apex-CPCI-5600 高性能信号处理模块简介
    北京华力创通科技有限公司

        主要特性:

    • 单通道14bit分辨率,80MSPS采样率的高速宽带ADC。
    • 宽带数字正交下变频DDC芯片,支持抽取与滤波。
    • 单通道14 bit分辨率,200MSPS采样率的高速宽带DAC,内部集成了宽带数字正交上变频DUC模块。
    • 高性能信号实时处理引擎:Xilinx VII FPGA + TI TMS320C6713高速浮点DSP处理器。
    • 提供双Xilinx XC2V1000~2000 FPGA
    • 提供双TI TMS320C6713 DSP处理器芯片,主频最高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。
    • 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:

        Apex-CPCI-5600高性能软件无线电信号处理板集成了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 XC2V1000~2000 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。 

         硬件描述:

         [ADC信号采集通道]

         信号采集通道由ADI公司的ADC与DDC芯片组构成。通过DDC提供14bits分辨率和80MHz的高速采样率,数字下变频可以有效实现宽带信号的采集。DDC支持80MHz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96dB,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DAC芯片,其最高采样时钟为200MHz,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 XC2V1000~2000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]

         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SRAM。

         [CPCI接口]

         通过采用高速高性能CPCI接口套片,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。

         [典型应用]

         可应用于各种高端软件无线电应用领域,如扩频通信,多功能电台。单板集成完整功能,适合高密度集成基站、台站等应用。也可应用于部分雷达中频信号处理,如二次雷达等。

         [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++和NI公司的Labview实现的DEMO GUI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

         提供基于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TMS320C6713 DSP的信号处理Sfunction。

         [推荐开发工具]

         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)

         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。




     
     
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