亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        基于FT-C6713J400 的信號處理嵌入式軟件設(shè)計

        2022-04-28 00:23:06竇珊珊
        電聲技術(shù) 2022年3期
        關(guān)鍵詞:信號處理校驗中斷

        袁 彥,竇珊珊

        (中國電子科技集團公司第三研究所,北京 100015)

        1 系統(tǒng)設(shè)計

        本軟件為某聲探測系統(tǒng)全國產(chǎn)化DSP 平臺的信號處理軟件。該國產(chǎn)化平臺以兩片DSP[1],一片現(xiàn)場可編程邏輯門陣列(Field Programmable Gate Array,F(xiàn)PGA)和一片微控制單元(Micro Control Unit,MCU)為核心,數(shù)字信號處理器(Digital Signal Process,DSP)芯片外圍電路連接Flash 閃存和同步動態(tài)隨機存取內(nèi)存(Synchronous Dynamic Random-Access Memory,SDRAM),共同完成聲信號的實時采集、分發(fā)、信號處理以及探測信息上報等功能[2]。其硬件電路設(shè)計如圖1 所示。AD 采集芯片(ADC)同步采集多通道聲陣列信號,F(xiàn)PGA芯片控制采樣率和采樣通道數(shù),實時把采集的數(shù)據(jù)以中斷的形式分發(fā)到兩片DSP。DSPA 進行實時的目標定向算法,DSPB 接收到目標方向信息后再進行識別算法,同時DSPB 還接受上位機管控,可上報狀態(tài)信息,完成數(shù)據(jù)庫接收和自動更新功能。DSPA 和DSPB 把實時的探測結(jié)果發(fā)送至MCU,MCU 完成界面顯示,由網(wǎng)口上報探測信息。本文主要介紹雙片DSP 的軟件設(shè)計。

        圖1 硬件電路設(shè)計示意圖

        2 軟件設(shè)計

        2.1 信號處理時序設(shè)計

        本文選用的低功耗浮點DSP 芯片F(xiàn)TQ6713J400,最高主頻處理能力為400 Mb·s-1。根據(jù)對算法復(fù)雜度的估算,設(shè)計時就把算法分為兩部分,即目標定向算法和目標識別算法,分別在DSPA和DSPB 上完成。DSP 信號處理軟件的時序控制如圖2 所示。

        圖2 DSP 信號處理軟件的時序控制圖

        DSP采用2個緩沖器(buffer)存儲數(shù)據(jù)的方式,保證聲信號的連續(xù)采集存儲并進行計算。每一秒定向算法計算完成之后,DSPA 定向軟件把當(dāng)前秒計算的定向結(jié)果傳送給DSPB,DSPB 結(jié)合上一秒完成采集的數(shù)據(jù)進行識別。聲探測主要針對低空慢速目標,連續(xù)兩秒之間的聲特性變化不大?;谶@一特性,上一秒數(shù)據(jù)的定向結(jié)果配搭下一秒數(shù)據(jù)的識別結(jié)果是可行的方式,有效合理地解決了因為過大的計算量而分開兩片DSP 算法的時序問題。

        2.2 軟件中斷設(shè)計

        本軟件為嵌入式軟件,與外部數(shù)據(jù)的交換通常采用中斷的形式。本軟件一共設(shè)計了3 個中斷,即兩個串口中斷和一個數(shù)據(jù)采集中斷,均設(shè)計采用IRQ 外部中斷的形式。兩個串口中斷是1 個字節(jié)產(chǎn)生1 次中斷。數(shù)據(jù)采集中斷是FPGA 采集滿512×16×2 字節(jié)產(chǎn)生1 次中斷,即1 秒的數(shù)據(jù)分4次發(fā)送完成。為了避免中斷嵌套,在中斷程序中只做必需的累加計數(shù)、設(shè)置標志位等操作,把讀取串口數(shù)據(jù)或采集數(shù)據(jù)以及校驗等操作都放在主程序中。3 個中斷服務(wù)程序分別設(shè)置為vector5、vector6和vector7。核心代碼如下。

        本軟件兩片DSP 同時接收FPGA 分發(fā)的數(shù)據(jù),為了有效地利用資源,對于SAD7606 采集的數(shù)據(jù),F(xiàn)PGA 內(nèi)部先入先出隊列(First Input First Output,F(xiàn)IFO)緩存采集數(shù)據(jù)。當(dāng)FIFO 滿512×16×2 個字節(jié),設(shè)置IO 變化,產(chǎn)生IRQ 中斷,通知DSP 到緩存中讀取數(shù)據(jù)。DSP 讀取完成后,也通過設(shè)置IO電平變化通知FPGA 可進行下一次數(shù)據(jù)傳輸。流程如圖3 所示。

        圖3 信號采集接口示意圖

        2.3 聲探測信號處理軟件狀態(tài)轉(zhuǎn)換流程

        低功耗FT-Q6713J400 浮點處理芯片[3]的主頻最高為400 Mb·s-1,本項目軟件依托硬件設(shè)計分為相對獨立的兩個部分。DSPA 主要完成目標定向和環(huán)境噪聲監(jiān)測功能,DSPB 主要完成識別和通道自檢功能以及數(shù)據(jù)庫版本查詢和更新功能。軟件狀態(tài)轉(zhuǎn)換流程如圖4 所示。為了保證對信號處理的長期性和連續(xù)性,軟件設(shè)計每秒進行一次定向和識別探測,所以定向或識別算法要保證在1 s 完成算法計算,即每秒最大計算量不能超過400 Mb·s-1。兩片DSP 共同完成探測和管控功能。

        圖4 聲探測信號處理軟件狀態(tài)轉(zhuǎn)換流程

        2.4 數(shù)據(jù)庫自動更新設(shè)計

        本文選用的Flash 是CXF256M8SN,對Flash采取按扇區(qū)擦除和字模式寫操作。每個扇區(qū)1 024字節(jié),可指定若干扇區(qū)進行連續(xù)擦除。數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)格式為Float 型,串口接收的是其對應(yīng)的32 位HEX 格式,按低字節(jié)在前、高字節(jié)在后接收并保存到Flash 中。本軟件的數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)采用分包的方式,把數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)分為大小相等的小包,按照通信協(xié)議分包發(fā)送[4-5]。

        DSP 接收到查詢版本號指令后,會從相應(yīng)地址中讀取版本號并發(fā)送版本號回饋指令。DSP 串口接收到數(shù)據(jù)庫更新指令后,通過串口發(fā)出相應(yīng)的回饋指令,之后開始接收數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)。DSP 接收到的每一小包數(shù)據(jù)都需要通過校驗,全部包數(shù)據(jù)收齊后,再進行包號校驗。校驗正確后,才進行下一步的Flash 擦寫。擦寫分為數(shù)據(jù)庫版本號擦寫和數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)擦寫兩個部分。Flash 擦寫完成后,重新讀取Flash 中新燒寫的數(shù)據(jù)與DSP 接收到的數(shù)據(jù),再進行二次校驗。校驗正確,由串口發(fā)送數(shù)據(jù)庫更新成功指令。此時,數(shù)據(jù)庫已經(jīng)更新為新的版本號。數(shù)據(jù)庫接收和更新流程如圖6 所示。

        圖6 數(shù)據(jù)庫自動更新流程圖

        FLASH 擦寫部分代碼和燒寫代碼如下。

        3 結(jié)語

        本文介紹的FT-Q6713J400 是一款低功耗國產(chǎn)浮點DSP芯片,很適用于需要長期值守的探測設(shè)備。本軟件設(shè)計已成功應(yīng)用于某探測型號項目的分系統(tǒng)設(shè)計中。試驗結(jié)果表明,以雙片F(xiàn)T-Q6713J400為核心的軟件設(shè)計不僅能夠滿足探測系統(tǒng)較大計算量的要求,而且能實現(xiàn)遠程管控,滿足系統(tǒng)的實時性要求。本文介紹的應(yīng)用方法和設(shè)計同樣適用于同類型的其他型號的DSP 芯片。

        猜你喜歡
        信號處理校驗中斷
        《信號處理》征稿簡則
        信號處理(2018年5期)2018-08-20 06:16:02
        《信號處理》第九屆編委會
        信號處理(2018年5期)2018-08-20 06:16:00
        《信號處理》征稿簡則
        信號處理(2018年8期)2018-07-25 12:25:42
        《信號處理》第九屆編委會
        信號處理(2018年8期)2018-07-25 12:24:56
        爐溫均勻性校驗在鑄鍛企業(yè)的應(yīng)用
        跟蹤導(dǎo)練(二)(5)
        千里移防,衛(wèi)勤保障不中斷
        解放軍健康(2017年5期)2017-08-01 06:27:44
        大型電動機高阻抗差動保護穩(wěn)定校驗研究
        電測與儀表(2015年1期)2015-04-09 12:03:02
        基于加窗插值FFT的PMU校驗方法
        鍋爐安全閥在線校驗不確定度評定
        免费不卡无码av在线观看| 国产精品国产三级国产av主| 国产一区二区三区精品成人爱| 免费在线观看av不卡网站| 性xxxx18免费观看视频| 人妻夜夜爽天天爽三区麻豆AV网站| 精品无码一区二区三区小说| 国产精品麻豆成人AV电影艾秋| 日本一区二区国产高清在线播放| 日本午夜艺术一区二区| 日韩精品在线免费视频| 被黑人猛烈30分钟视频| 日韩a无v码在线播放| 国产欧美日韩在线观看一区二区三区| 少妇人妻中文字幕在线| 国产精品久久久天天影视 | av香港经典三级级 在线| 国产最新一区二区三区天堂| 国产三级一区二区三区在线观看| 日日碰狠狠添天天爽超碰97久久| 国产精品久久久久av福利动漫| 亚洲一区二区欧美色妞影院 | 亚洲综合日韩中文字幕| 99精品人妻少妇一区二区三区| 精品九九人人做人人爱| 国产如狼似虎富婆找强壮黑人| 国产精品自在拍在线播放| 狼人狠狠干首页综合网| 亚洲av综合色区无码另类小说| 精品亚洲成a人在线观看青青| 日韩国产精品一本一区馆/在线 | 久久无码中文字幕东京热| 久久中文字幕暴力一区| 国产精品激情| 免费的一级毛片| 国产盗摄一区二区三区av| 亚洲av无码乱码国产一区二区| 无码人妻精品一区二区在线视频| 亚洲男人av香蕉爽爽爽爽| 国产传媒剧情久久久av| 久久精品亚洲熟女av蜜謦 |