文獻標識碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.200341
中文引用格式： 王松明. 基于以太網(wǎng)的信號處理平臺動態(tài)重構設計[J].電子技術應用，2020，46(8)：132-136.
英文引用格式： Wang Songming. Dynamic reconfiguration design of signal processing platform based on Ethernet[J]. Application of Electronic Technique，2020，46(8)：132-136.
0 引言
隨著電子技術的發(fā)展，以“FPGA+DSP+嵌入式處理器”為核心的信號處理平臺需要基于資源動態(tài)重組設計思想采用開放式、標準化的通用架構，按用戶需求對平臺進行資源重組，實現(xiàn)系統(tǒng)功能的可重構，以滿足在設備資源有限情況下工作模式多樣化、靈活配置的用戶需求[1-3]。資源動態(tài)重組是指通過監(jiān)控管理平臺接口對所有信號處理平臺進行統(tǒng)一管理，根據(jù)規(guī)劃確定當前任務所需的設備和鏈路，配置相應的信號處理平臺。這種方式要求信號處理平臺之間通過高速總線進行數(shù)據(jù)交互，具備開放式的業(yè)務數(shù)據(jù)和監(jiān)控數(shù)據(jù)傳輸特性。
針對FPGA和DSP動態(tài)重構，國內相關文獻提出了多種解決方案，包括DSP EMIF總線[4]、CPCI總線[5]、RapidIO[6]、串口[7]等。這些方案在配置效率、設備成本、重構靈活性等方面都存在明顯的不足。針對這一問題，考慮到平臺本身就有接入以太網(wǎng)的需求以及嵌入式處理器和FPGA廣泛共存于信號處理平臺中[8-10]，本文提出了基于以太網(wǎng)的信號處理平臺動態(tài)重構設計方案。該方案利用信號處理平臺功能單元在線可重構特性，在多任務協(xié)同監(jiān)控管理平臺實時調度下，通過以太網(wǎng)配合信號處理平臺上的嵌入式處理器對FPGA和DSP實現(xiàn)任務功能和參數(shù)的動態(tài)重構，同時支持FPGA部分重構和全局重構，形成功能可定義的硬件板卡，在節(jié)省硬件資源和降低設備成本的基礎上實現(xiàn)系統(tǒng)所需的硬件資源動態(tài)重組，并且可以通過資源動態(tài)備份實現(xiàn)信號處理系統(tǒng)的高可靠性。
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作者信息:
王松明
(中國西南電子技術研究所，四川 成都610036)