DSP／BIOS在數(shù)字監(jiān)測接收機中的應用
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中頻數(shù)字信號處理器是系統(tǒng)的核心部件，負責對寬帶信號進行中頻數(shù)字化處理。其中包括FPGA實現(xiàn)中頻信號高速采樣、數(shù)字DDC(Direct Digital Control，直接數(shù)字控制)和DSP完成中頻／視頻PSD處理，以及信號解調、ITU測試等工作。
DSP需要利用DSP／BIOS操作系統(tǒng)實現(xiàn)以下功能：接收FPGA數(shù)字下變頻后的中頻數(shù)據，配置FPGA數(shù)字下變頻參數(shù)，測量射頻參數(shù)和信號頻譜，解調數(shù)字／模擬調制信號，打包處理數(shù)據，解析網絡命令等。其基本框架如圖2所示。本文引用地址：http://www.antipu.com.cn/article/151029.htm
針對以上分析，系統(tǒng)需要創(chuàng)建10個任務。其中，DDC數(shù)據接收為硬中斷任務，系統(tǒng)狀態(tài)切換和打包處理數(shù)據啟用軟中斷任務，其余皆為可搶占任務。由于DSP／BIOS采用多任務優(yōu)先級搶占式調度，在RTOS中當前處理的任務設置為優(yōu)先級最高，處理完成后將其優(yōu)先級降低使得其他任務能夠工作。網絡命令接收和解析網絡命令享有最高優(yōu)先級；DDC參數(shù)配置優(yōu)先級次之；測量射頻參數(shù)、測量信號頻譜和解調信號采用相同的優(yōu)先級，網絡數(shù)據發(fā)送優(yōu)先級最低。任務之間通過消息機制實現(xiàn)共用數(shù)據互斥訪問。
2. 2 DSP／BIOS設置
根據系統(tǒng)需求，利用DSP／BIOS配置工具配置中斷和任務。在系統(tǒng)中對參數(shù)的設定直接影響到系統(tǒng)的執(zhí)行情況，特別是對各個對象的堆棧設置，如果分配不合理，將會造成在程序執(zhí)行過程中數(shù)據丟失，嚴重時將給系統(tǒng)帶來災難性破壞。
由于系統(tǒng)需要通過時間片輪詢的方式滿足RTOS多任務調度的需求，需要通過配置工具配置一個周期函數(shù)管理(PRD)。其作用是在指定的時間內執(zhí)行某一個任務，若超出此時間，則將當前任務的執(zhí)行掛起轉而執(zhí)行同等優(yōu)先級的其他任務。該任務通過DSP／BIOS提供的TSK_yield來實現(xiàn)。
系統(tǒng)還需配置時間標志管理(Event Log Manager)來將當前調試信息實時打印輸出，方便系統(tǒng)調試和維護。每個任務都有自己的緩沖空間，任務間通過信號量和消息郵箱進行互斥訪問公共資源，達到系統(tǒng)協(xié)同合作的目的。
DSP／BIOS配置如圖3所示。
需要指出的是，測量射頻參數(shù)任務、測量信號頻譜任務和解調信號任務采用相同的優(yōu)先級，其任務配置并未在配置工具中設置，而是在代碼中通過TaskCreate()函數(shù)動態(tài)建立的，提高了系統(tǒng)配置的靈活性和實用性。
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