开放式体系结构的数字信号处理平台研制
文献类型：学位论文
| 作者 | 岑凡 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2009-05-27 |
| 授予单位 | 中国科学院声学研究所 |
| 授予地点 | 声学研究所 |
| 关键词 | 数字信号处理 ATCA 性能分析 |
| 其他题名 | Research of Digital Signal Processing Systems with Open System Architecture |
| 学位专业 | 信号与信息处理 |
| 中文摘要 | 信号处理机是雷达、声纳、通信、电子对抗等军用电子设备中用于实现其信号处理算法的平台，是系统的核心组成部分之一。 用于信号处理的设备有多种实现方式，本文感兴趣的是通用并行数字信号处理机，它的研制是一个多学科交叉、理论与工程实践相结合的复杂问题。 通用并行数字信号处理机（以下简称信号处理机）是通用计算机和嵌入式系统的结合。它继承了通用计算机的体系结构、应用了并行计算等理论。 同时，在运算、控制、I/O和实时性方面， 每个应用又都有独特的需求，因此很多系统需要针对应用进行专门开发。这使得信号处理机表现出了嵌入式系统的各种主要特征。 信号处理机是重要的军事装备，必须适应国家军事装备现代化的需求。近年来，军用电子设备正在推行标准化、系列化、模块化建设， 这有助于减少设备成本、缩短研发周期， 也是对信号处理机的研制提出的要求。 在此基础上，本文主要研究信号处理机研制过程中的几个相关问题，包括： 1.为了实现设备标准化、模块化，必须首先实现平台规范和通信协议的标准化。本文介绍并分析了平台标准和通信协议的现状和发展方向。 2.传统DSP芯片、多核心通用处理器、可编程逻辑器件和图形处理器，都开始在信号处理领域占有一席之地。 通过对它们性能的对比评测和特点分析，可以帮助我们选择最适合的计算处理单元器件。 3.本文就处理单元互联结构的拓扑、路由策略、流控机制等问题进行研究以提高系统的总体性能。这些研究都必须结合信号处理应用的特点来进行。分析的结果通过仿真来进行验证。 4.在以上研究的基础上， 将有两个实际系统作为实例。两套系统都基于新的平台规范， 采用先进的通信协议，基于新型或对于国防具有重要意义的集成电路器件。 |
| 英文摘要 | Signal processing system plays a key role in radar, sonar, communication and electronic warfare. There are many kinds of equipments used for signal processing, and this dissertation focuses on general purpose parallel digital signal processing systems. It is an interdisciplinary research area, and becomes more complicated in engineering implementation. General purpose parallel digital signal processing system (DSP systems for short) stands between general purpose computer and embedded system. Classical processor architecture and parallel computing theory are used. Meanwhile, DSP systems have their own features in computing, control, I/O and real-time constrains, which result in development of lots of application specific systems. As important military equipments, DSP systems must fit the need of military modernization construction. The development of DSP system is demanded to follow the rule of standardization, systematization and modularization, which can reduce the cost of equipments and shorten the development period. The main content of this work is listed below. 1.Structure and communication must be standardized in order to build an open architecture system. State-of-the-art and development trend of this area are introduced. 2.DSP, FPGA, multi-core processor are all widely used in signal processing. Graphic processor also gains more interest recently. Performance benchmark could help us in selecting the most efficient devices. 3.The topology, routing algorithm and flow control mechanism of interconnection networks are studied to improve the overall system performance in DSP application. The analysis results are verified through simulation. 4.Two instances, which implement both mainstream architecture specification and communication protocol, are demonstrated. In these systems, domestic processors are tested. |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2011-05-07 |
| 页码 | 123 |
| 源URL | [http://159.226.59.140/handle/311008/508]  |
| 专题 | 声学研究所_声学所博硕士学位论文_1981-2009博硕士学位论文 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 岑凡. 开放式体系结构的数字信号处理平台研制[D]. 声学研究所. 中国科学院声学研究所. 2009. |
入库方式： OAI收割
来源：声学研究所
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