數(shù)字信道化接收機接口設(shè)計與PCI驅(qū)動開發(fā).pdf

1、電子戰(zhàn)接收機用于偵查接收雷達(dá)信號和通信信號，是電子戰(zhàn)中偵察系統(tǒng)和情報保障體系中的重要組成部分。本文介紹了一種基于AD6654+FPGA+DSP+PCI9054硬件結(jié)構(gòu)的數(shù)字信道化接收機板卡的接口設(shè)計，PCI驅(qū)動開發(fā)以及AD6654的配置。系統(tǒng)接口包括FPGA通過橋接芯片PCI9054與工控機CPCI總線通信的PCI接口，F(xiàn)PGA與DSP通信的全雙工鏈路口，以及FPGA與AD6654通信的SPI串口和并口。CPCI工控機的操作系統(tǒng)通過設(shè)備

2、驅(qū)動程序來控制接收機板卡，需要開發(fā)基于Windows操作系統(tǒng)的PCI驅(qū)動程序。直接下變頻器件AD6654負(fù)責(zé)A/D采樣和數(shù)字下變頻，也需要對其寄存器進(jìn)行配置。 首先介紹了軟件無線電接收機基礎(chǔ)理論和本課題接收機的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、工作流程、各部分的主要功能以及數(shù)據(jù)流量分析。 其次，詳細(xì)討論了系統(tǒng)中各個接口的設(shè)計。對于PCI接口，首先配置橋接芯片PCI9054，它是接收機板卡數(shù)據(jù)總線與工控機CPCI總線相連接的橋梁，負(fù)責(zé)將CPCI端

3、復(fù)雜的PCI協(xié)議信號轉(zhuǎn)換為相對簡單的本地端信號。再設(shè)計與PCI9054本地端連接的FPGA接口模塊，就實現(xiàn)了接收機板卡與CPCI工控機的通信。對于鏈路口，根據(jù)DSP-TS201規(guī)定的鏈路口協(xié)議，利用Quartus Ⅱ軟件提供的DDR處理IP核，在FPGA中設(shè)計將32位數(shù)據(jù)通過4對差分線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)逆溌房诎l(fā)送和接收模塊。對于SPI串口與并口，根據(jù)各自的傳輸協(xié)議，設(shè)計FPGA的SPI串口模塊和并口模塊。其中SPI串口實現(xiàn)了系統(tǒng)對AD665

4、4寄存器的初始化配置，而AD6654下變頻處理后的數(shù)據(jù)通過并口傳給FPGA進(jìn)行緩存和下一步處理。 本課題的接收機處理板是CPCI工控機的PCI設(shè)備。本文基于WDM設(shè)備驅(qū)動模型，使用DriverWorks工具軟件開發(fā)了針對Windows XP操作系統(tǒng)的信道化接收機PCI驅(qū)動程序。實現(xiàn)了Target和DMA傳輸模式下CPCI工控機對接收機板卡的數(shù)據(jù)讀寫操作。 最后介紹了新型直接下變頻器件AD6654的寄存器配置與下變頻相關(guān)濾