基于赛灵思XC5VSX95T 的6U CPCI软件无线电通信处理解决方案

只看该作者 · 2013-3-11 21:05

软件无线电的基本思想是以一个通用、标准、模块化的硬件平台为依托，通过软件编程来实现无线电台的各种功能，从基于硬件、面向用途的电台设计方法中解放出来。功能的软件化实现势力要求减少功能单一、灵活性差的硬件电路，尤其是减少模拟环节，把数字化处理（A/D和D/A变换）尽量靠近天线。软件无线电强调体系结构的开放性和全面可编程性，通过软件更新改变硬件配置结构，实现新的功能。软件无线电采用标准的、高性能的开放式总线结构，以利于硬件模块的不断升级和扩展。

软件无线电的体系由天线、宽带射频转换器、A／D、D／A变换器与DSP(数字信号处理器)几部分组成。软件无线电的关键部件是以编程能力强的DSP处理器来代替专用的数字电路，使系统硬件结构与功能相对独立。DSP处理器用来完成中频(射频)、基带与比特流处理等功能。软件无线电的硬件平台采用模块化没计，是一个开放的通信平台．通过加载不同的软件(需要时更换插卡)来实现不同的硬件功能。但软件无线电的硬件平台要求较高，它需要有宽带射频前端、宽带A／D、D／A转换器和高速DSP，工作频率可高达几百兆赫兹。因信号干扰很严重，所以，它必须多个CPU并行操作才能满足系统处理速度的要求。另外，DSP处理数据要求高速转换，系统总线必须具有极高的I／O传输速率。

　北京太速科技有限公司自主研发，基于CPCI架构，符合PICMG2.0 D3.0标准，包含双TI TMS320C6455、Xilinx FPGA XC5VSX95T-1FF1136C的开发平台，是软件无线电处理的最佳解决方案。

一、系统结构如下：

二、处理板技术指标

　　1．AD部分 2路AD输入，器件采用ADS62P49，，最大采样率支持250MSPS，为14bit数据。输入信号幅值1V，50欧姆，物理接口为 SMA。
　　2．DA 部分 2路DAC输出，器件采用AD9777，转换率为160MHz，为14bit数据。输出信号幅值1V，50欧姆，物理接口为SMA。

三、DSP芯片部分

　　1．DSP时钟主频1GHz，支持1.2GHz
　　2．内存总线独立，板载 DDR2-500 512MB
　　3．PCI接口支持Master和Slave，32bit/33MHz或者32bit/66MHz。
　　4．双DSP与FPGA采用EMIF和Mcbps连接，EMIF支持16bit、32bit、64bit宽度，速度100MHz。
　　5．支持32MB-128MB Nor Flash
　　6．支持千兆网络接口
　　7．两片C6455之间通过RapidIO的方式耦合在一起，之间双向传输速率可达10Gbps。

四、FPGA芯片部分

　 FPGA采用 Xilinx新一代高端V5系列芯片，选择型号为：XC5VSX95T-1FF1136C，
XC5VSX95T 具有逻辑模块160 x 54 最大RAM模块1,120Kb，DSP48E 640个，CMT时钟
管理6个 RocketIO GTP 16个，总IObank 20个，最大使用IO数680个。
　　1．外接DDR2内存条，支持到2GB。　　
2．外部参考时钟输入功能，接口为SMA。
　　3．外部事件触发输入功能，接口为SMA。
　　4．拨码输入/ LED灯指示。