用于通信信號處理開發(fā)平臺的載板及相應(yīng)的處理開發(fā)平臺的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及通信信號處理領(lǐng)域，特別涉及用于通信信號處理開發(fā)平臺的載板及相應(yīng)的處理開發(fā)平臺。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展，通信信號處理技術(shù)應(yīng)運而生并隨之快速發(fā)展。通信信號處理技術(shù)已廣泛滲透至雷達、衛(wèi)星、圖像處理、遙感測繪、地震地質(zhì)信號分析、海洋及氣象信號分析等領(lǐng)域。通信信號處理時的數(shù)據(jù)計算量也急速增加。例如，在語音通信中需要每秒幾千萬次到幾億次的運算。在視頻和圖像通信中，每秒需要幾億到幾十億次運算。隨著對通信信號處理理論分析得越來越深入，越來越復(fù)雜，人們對通信信號處理系統(tǒng)的處理速度、處理精度和動態(tài)范圍等要求也越來越高，使用通信信號處理系統(tǒng)實現(xiàn)通信信號處理將成為通信領(lǐng)域發(fā)展的必然技術(shù)趨勢。
[0003]當前在通信信號處理實際應(yīng)用中，對于通信信號處理系統(tǒng)的并行性、運算速度、處理帶寬、算法靈活度等要求越來越高。而現(xiàn)有技術(shù)中通常通過提高處理系統(tǒng)運算單元的主頻來提高運算速度，但該辦法已經(jīng)越來越不能滿足日益發(fā)展的處理要求。正如，目前通信信號處理系統(tǒng)大多僅能滿足對應(yīng)通信領(lǐng)域內(nèi)的需求，沒有辦法做到靈活通用地滿足大部分通信領(lǐng)域的需求。因此針對不同的通信領(lǐng)域或者場合則需要專門研制通信信號處理系統(tǒng)。例如，典型的通信信號處理系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)，會根據(jù)該通信領(lǐng)域的工作模式、應(yīng)用場合和需求來定制具體的信號處理機指標，并根據(jù)指標選用滿足需求的ADC (Analog-to-DigitalConverter，模 / 數(shù)轉(zhuǎn)換器)、DAC(Digital -to-Analog Converter,數(shù) / 模轉(zhuǎn)換器)、存儲器、處理器(如 DSP (Digital Signal Processing，數(shù)字信號處理)、FPGA (Field —Programmable Gate Array,現(xiàn)場可編程門陣列)、GPU(Graphics Processing Unit,圖形處理器)等)，然后根據(jù)選用好的芯片、器件進行硬件開發(fā)。硬件開發(fā)是整個開發(fā)過程中時間最長的一部分，包括原理圖設(shè)計、印制電路板設(shè)計、制板、焊接調(diào)試、測試等過程。根據(jù)其不同的復(fù)雜度一般需要3個月到6個月的時間。而硬件開發(fā)成功后，一般只能應(yīng)用于本通信領(lǐng)域，應(yīng)用場合以及需求相近的系統(tǒng)中。當在整體系統(tǒng)實際需要調(diào)整或者功能需要擴展時，要重新對處理機系統(tǒng)硬件布局進行調(diào)整，這導致整體系統(tǒng)開發(fā)周期長，風險大，無法滿足通信領(lǐng)域的發(fā)展的新需求。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本實用新型提供了用于通信信號處理開發(fā)平臺的載板及相應(yīng)的處理開發(fā)平臺，目的是為了解決現(xiàn)有通信信號處理系統(tǒng)通用性差，難以擴展及重構(gòu)的問題。
[0005]根據(jù)本實用新型的一個方面，提供了一種用于通信信號處理開發(fā)平臺的載板。該載板上設(shè)置有:信號處理單元和與之連接的用于接插擴展的多個擴展接插件，多個擴展接插件包括多載板同構(gòu)通信接插件和多個功能子卡接插件。
[0006]由此，本實用新型可以針對不同的通信領(lǐng)域靈活搭配各種硬件，操作簡單，適用范圍廣。
[0007]在一些實施方式中，多個功能子卡接插件至少包括EMIF(External MemoryInterface，外部存儲器接口)、DDR2 (Double Data Rate 2)、DDR3、QDR(Quad Data Rate，四倍數(shù)據(jù)倍率)、Rocket1(—種高速串行傳輸協(xié)議)接口、GTP(千兆位收發(fā)器)接口、PC1-E (新一代高速串行總線傳輸協(xié)議)接口。
[0008]由此，本實用新型具有豐富的接口，可以和多種功能子卡連接，能夠?qū)崿F(xiàn)多種功能，擴大了其適用范圍。
[0009]在一些實施方式中，信號處理單元包含F(xiàn)PGA芯片。
[0010]由此，本實用新型可以根據(jù)實際需要編制代碼程序，對通信信號進行多種方式的處理，或者對接口和子卡進行定義。
[0011 ] 在一些實施方式中，載板上設(shè)置有用于分配所述信號處理單元使用的處理時鐘的時鐘分配模塊。
[0012]由此，本實用新型可以按需求進行時鐘分配。例如，可以使得通信信號處理時與時鐘同步。
[0013]在一些實施方式中，載板上設(shè)置有用于穩(wěn)定所述擴展接插件的接插擴展的固定裝置。
[0014]在一些實施方式中，固定裝置包括起拔器和緊鎖器。
[0015]由此，本實用新型可以非常簡單的將各硬件牢固的進行固定，且方便拆卸。
[0016]在一些實施方式中，載板還設(shè)置有與所述信號處理單元連接的協(xié)處理器。
[0017]在一些實施方式中，協(xié)處理器包括選自FPGA、DSP、GPU、MCU的芯片。
[0018]由此，本實用新型可以通過協(xié)處理器協(xié)助信號處理單元處理信號，使得數(shù)據(jù)計算的速度更快，數(shù)據(jù)處理能力更強。
[0019]根據(jù)本實用新型的另一個方面，提供了一種通信信號處理開發(fā)平臺。該通信信號處理開發(fā)平臺包括上述的載板以及與擴展接插件可拆除的插拔連接的擴展元件。
[0020]在一些實施方式中，擴展元件包括功能子卡和/或附加載板。
[0021]子卡則可以根據(jù)實際應(yīng)用需求設(shè)計，其包括但不限于各類高速ADC，DAC，標準總線，光纖通信電纜，大容量NAND-FLASH (高密度非易失性存儲器)，高速DRAM (動態(tài)隨機存儲器)等功能子板。
[0022]本實用新型可以針對不同的通信領(lǐng)域靈活搭配各種硬件，操作簡單，適用范圍廣。
【附圖說明】
[0023]圖1為本實用新型一實施方式的用于通信信號處理開發(fā)平臺的載板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖2為本實用新型一實施方式的通信信號處理開發(fā)平臺的應(yīng)用示意圖。
【具體實施方式】
[0025]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面結(jié)合附圖和具體實施例對實用新型作進一步詳細的說明。雖然附圖中顯示了本公開示例性實施例，然而應(yīng)當理解，可以以各種形式實現(xiàn)本實用新型而不應(yīng)被這里闡述的實施例所限制。相反，提供這些實施例是為了能夠更透徹的理解本實用新型，并且能夠?qū)⒈緦嵱眯滦偷姆秶暾膫鬟_給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。
[0026]本實用新型實施例可以應(yīng)用于計算機系統(tǒng)/服務(wù)器，其可與眾多其他通用或?qū)Ｓ糜嬎阆到y(tǒng)或配置一起操作。適于與計算機系統(tǒng)/服務(wù)器一起使用的眾所周知的計算系統(tǒng)、環(huán)境和/或配置的例子包括但不限于:個人計算機系統(tǒng)、服務(wù)器計算機系統(tǒng)、客戶機、手持或膝上設(shè)備、基于微處理器的系統(tǒng)、機頂盒、可編程消費電子產(chǎn)品、網(wǎng)絡(luò)個人電腦、小型計算機系統(tǒng)、大型計算機系統(tǒng)和包括上述任何系統(tǒng)的分布式云計算技術(shù)環(huán)境。
[0027]計算機系統(tǒng)/服務(wù)器可以在由計算機系統(tǒng)執(zhí)行的計算機系統(tǒng)可執(zhí)行指令的一般語境下描述。通常，程序模塊可以包括例程、程序、目標程序、組件、邏輯、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等，它們執(zhí)行特定的任務(wù)或者實現(xiàn)特定的抽象數(shù)據(jù)類型。計算機系統(tǒng)/服務(wù)器可以在分布式云計算環(huán)境中實施，分布式云計算環(huán)境中，任務(wù)是由通過通信網(wǎng)絡(luò)鏈接的遠程處理設(shè)備執(zhí)行的。在分布式云計算環(huán)境中，程序模塊可以位于包括存儲設(shè)備的本地或遠程計算系統(tǒng)存儲介質(zhì)上。
[0028]圖1示意性地顯示了根據(jù)本實用新型的一種實施方式的用于通信信號處理開發(fā)平臺的載板的結(jié)構(gòu)。
[0029]如圖1所示，該載板上設(shè)置了一個FPGA處理單元(一種信號處理單元)，該FPGA處理單元內(nèi)包含一片高性能FPGA芯片。該FPGA處理單元包括通信信號處理單元、載板控制管理單元，接口模塊，在此基礎(chǔ)上，該FPGA處理單元還可以包括存儲單元、通訊單元。本實用新型也可以根據(jù)需要設(shè)置多個FPGA處理單元或者其它信號處理單元。
[0030]在本實施例中，該載板設(shè)置了兩個擴展接插件，擴展接插件可直接與FPGA信號處理單元相連接，通過FPGA芯片可編程特性，實現(xiàn)EMIF、DD