基于ASIP的UWB超宽带接收基带SOC片上系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于ASIP的UWB超宽带接收基带SOC片上系统，包括前端数据流协处理单元、ASIP处理单元共同构建的数据处理系统，前端数据流协处理单元获取超宽带信号数据流，其内部前导码预处理模块对数据流进行运算得到最大相关值、最小相关值以及最大相关值位置，数据译码预处理模块对数据流中数据帧的PHR和PSDU部分进行译码预处理；ASIP内部标量处理单元根据最大相关值、最小相关值以及最大相关值的位置计算得到超宽带信号的信息，ASIP的标量处理单元和向量处理单元对经译码预处理数据进行译码，得到数据流中数据帧的PHR和PSDU部分。本发明专利技术保证了芯片的高性能、低功耗，同时可以快速在ASIP灵活实现。

【技术实现步骤摘要】
基于ASIP的UWB超宽带接收基带SOC片上系统
本专利技术涉及UWB基带芯片数据处理系统领域，具体是一种基于ASIP的UWB超宽带接收基带SOC片上系统。
技术介绍
随着UWB技术的发展，UWB技术逐渐成为室内高精度定位的主流技术方案。UWB的行业标准也发生了变化，IEEE802.15.4z协议在原有标准基础上定义了新的特性，可以提升安全、功耗更低、且传输距离更远。新的协议对UWB的接收机设计提出了更高的要求，更高速、低功耗，同时由于UWB行业标准的不断发展，也要求新的接收机设计灵活性更高。现有UWB接收机架构一般是前端数据流协处理单元加MCU或者DSP共同组成数据流处理系统。ASIC的计算效率很高，但是不够灵活，难以快速支持新算法的迭代更新。另一方面，MCU或DSP的灵活性很高、可编程，但是又难以同时达到高性能、低功耗。ASIP处理单元(ApplicationSpecificInstructionsetProcessor)作为一种可编程、可定制的处理器架构，相比通用MCU或DSP，可以针对UWB接收基带这一特定应用场景，依据本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于ASIP的UWB超宽带接收基带SOC片上系统，其特征在于：包括由ASIC处理单元构建的前端数据流协处理单元，前端数据流协处理单元的数据输入端通过高速串并转换接口连接UWB超宽带接收机的射频模拟前端，由前端数据流协处理单元从UWB超宽带接收机的射频模拟前端获取超宽带信号数据流并进行预处理；/n前端数据流协处理单元内部编程设置前导检测预处理模块、数据译码预处理模块，其中前导检测预处理模块预设前导码，前端数据流协处理单元中前导检测预处理模块将超宽带信号数据流和预设的前导码进行相关运算预处理得到最大相关值、最小相关值和最大相关值的位置；数据译码预处理模块对超宽带信号数据流中数据帧的物理层标头P...

【技术特征摘要】
1.基于ASIP的UWB超宽带接收基带SOC片上系统，其特征在于：包括由ASIC处理单元构建的前端数据流协处理单元，前端数据流协处理单元的数据输入端通过高速串并转换接口连接UWB超宽带接收机的射频模拟前端，由前端数据流协处理单元从UWB超宽带接收机的射频模拟前端获取超宽带信号数据流并进行预处理；
前端数据流协处理单元内部编程设置前导检测预处理模块、数据译码预处理模块，其中前导检测预处理模块预设前导码，前端数据流协处理单元中前导检测预处理模块将超宽带信号数据流和预设的前导码进行相关运算预处理得到最大相关值、最小相关值和最大相关值的位置；数据译码预处理模块对超宽带信号数据流中数据帧的物理层标头PHR以及物理层服务数据单元PSDU部分进行译码预处理；
所述前端数据流协处理单元的数据输出端还连接有FIFO存储器，前端数据流协处理单元中前导检测预处理模块、数据译码预处理模块的预处理结果数据分别写入存储至FIFO存储器中；
还包括ASIP处理单元构建的后端数据流处理单元，ASIP处理单元的数据输入端与所述FIFO存储器连接，ASIP处理单元的中断信号输入端与前端数据流协处理单元的中断信号输出端连接，ASIP处理单元中增设Vector向量处理单元和Scalar标量处理单元，通过Vector向量处理单元在ASIP处理单元原有的RISC指令集基础上增加Vector向量指令集，通过Scalar标量处理单元在ASIP处理单元原有的RISC指令集基础上增加Scalar标量指令集；
ASIP处理单元内部编程设置有UWBMAC层调度模块、前导码检测后处理模块、数据译码后处理模块，ASIP处理单元接收来自前端数据流协处理单元中前导检测预处理模块、数据译码预处理模块的中断信号进入中断服务程序，并从FIFO存储器中读取前导码检测后处理模块预处理得到的最大相关值、最小相关值、最大相关值的位置，以及数据译码后处理模块译码预处理得到的数据帧的物理层标头PHR和物理层服务数据单元PSDU部分；ASIP处理单元中前导码检测后处理模块通过UWBMAC层调度模块调用Scalar标量处理单元的Scalar标量指令集根据最大相关值、最小相关值以及最大相关值的位置，计算得到超宽带信号的时间信息、信噪比信息、信号脉冲信息；ASIP处理单元中数据译码后处理模块通过UWBMAC层调度模块同时调用Scalar标量处理单元的Scalar标量指令集、Vector向量处理单元的Vector向量指令集，以对经译码预处理的数据帧的物理层标头PHR和物理层服务数据单元PSDU部分进行译码，进而得到超宽带信号数据流中数据帧的物理层标头PHR和物理层服务数据单元PSDU部分。


2.根据权利要求1所述的基于ASIP的UWB超宽带接收基带SOC片上系统，其特征在于：所述ASIP处理单元的时钟输入端与前端数据流协处理单元的时钟输出端连接，由ASIP处理单元接收前端数据流协处理单元的时钟信号以实现前端数据流协处理单元和ASIP处理单元的时钟同步。


3.根据权利要求1所述的基于ASIP的UWB超宽带接收基带SOC片上系统，其特征在于：所述前端数据流协处理单元中的前导检测预处理模块由相关运算子模块、位置获取子模块构成，其中相关运算子模块对超宽带信号数据流和预设的前导码进行相关运算预处理得到最大相关值、最小相关值，位置获取子模块获取最大相关值的位置，从而完成相关运算预处理。


4.根据权利要求1所述的基于AS...

【专利技术属性】
技术研发人员：霍文驹，吴极，董宗宇，
申请(专利权)人：杭州优智联科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33