TMS320C6455高速SRIO接口设计VIP专享VIP免费

TMS320C6455 高速 SRIO 接口设计 引 言 数字信号处理技术已广泛应用于通信、雷达、声纳、遥感、图形图像处理和语音处理等领域。随着现代科技的发展，尤其是半导体工艺的进入深亚微米时代，新的功能强劲的高性能数字信号处理器(DSP)也相继推出，如 ADI（美国模拟器件）公司的 TigerSHARC 系列和 TI（德州仪器）公司的C6000 系列，但是，要实现对运算量和实时性要求越来越高的 DSP 算法，如对基于分数阶傅立叶变换的 Chirp 信号检测与估计，合成孔径雷达(SAR)成像，高频地波雷达中的自适应滤波和自适应波束形成等算法，单片 DSP 仍然显得力不从心。这些挑战主要涉及两个主题：一是计算能力，指设备、板卡和系统中分别可用的处理资源。采用多 DSP、多 FPGA 系统，将是提高运算能力的一个有效途径。二是连接性，从本质上说就是实现不同设备、板卡和系统之间的“快速”数据转移。对于一些复杂的信息系统，对海量数据传输的实时性提出了苛刻的要求，多 DSP 之间、DSP 与高速 AD 采集系统、DSP 与 FPGA 间的高速数据传输，是影响信号处理流程的主要瓶颈之一。TI 公司最新推出的高性能TMS320C6455（下文称 C6455）处理器，具有高速运算能力的同时集成了高速串行接口 SRIO，方便多 DSP 以及 DSP 与 FPGA 之间的数据传输，在一定程度上满足了高速实时处理和传输的要求。本文在多 DSP+FPGA 通用信号处理平台的基础上，深入研究了多 DSP 间，DSP 与 FPGA 间的 SRIO的数据通信和加载技术的软硬件设计与实现。这些技术包括了目前 SRIO 接口的各种应用方式，可作为 SRIO 接口及 C6455 开发提供参考[1-3]。 1 C6455 特性及 SRIO 标准介绍 C6455 是目前单片处理能力最强的新型高性能定点 DSP，它是 TI 公司基于第三代先进 Velov iTI VLIW(超长指令字)结构开发出来的新产品。最高主频为 1.2GHz ，16 位定点处理能力为 9600MMAC/s。C6455 建立在增强型 C64x + DSP 内核基础之上，代码尺寸平均缩短了 20%至 30%，周期效率提高了 20%。C6455 不仅是内核的增强和运算速度的提升，相比以前的芯片，集成了丰富的外围接口，如千兆以太网控制器，66 MHz PCI 总线接口，最重要的是增加了新的外设接口 SRIO，全双工工作时，四个端口峰值速率每秒高达 25 Gbits，解决了 DSP 高速数据传输的瓶颈，降低了开发多处理器系统的难度[4-5]。 RapidIO 是新一代高速互连技术，已于2004 年被国际...