一种基于数字信号处理的可重构系统技术方案

本发明专利技术公开一种基于数字信号处理的可重构系统，属于数字信号处理和集成电路领域，包括AHB_REG模块、并行混频模块、串行数字下变频模块、CR模块、相关解扩模块、ASK模块、模式识别模块、可重构模式应答模块和DEBUG模块。AHB_REG模块实现与AHB总线的互联；并行混频模块对宽带信号进行多相滤波、抽取和混频处理；串行数字下变频模块选择宽带信号或窄带信号进入系统；CR模块对信号来重构选择给下级模块；相关解扩模块对基带信号进行解扩；ASK模块对来自CR模块的下变频输出信号进行ASK解调处理；模式识别模块通过可重构的方式实现信号的识别功能；可重构模式应答模块实现不用模式询问的应答脉冲和主动询问脉冲的可重构生成发送；DEBUG模块用作调试使用。

【技术实现步骤摘要】
一种基于数字信号处理的可重构系统
本专利技术涉及数字信号处理和集成电路
，特别涉及一种基于数字信号处理的可重构系统。
技术介绍
不断提升的集成度和不再降低的成本意味着以多品种、小批量为特征的专用集成电路的发展遇到了瓶颈。因为极高的成本需要销售很多的芯片才能收回。例如，在16nm节点，一颗集成电路芯片的研发成本高达1.2亿~1.5亿美元，往往需要销售数千万颗芯片才可以收回成本，这对ASIC而言是不现实的。为了降低成本，市场迫切希望找到一种可以实现不同应用的平台化产品，并通过大量不同的应用来扩大销量，降低成本。因此，通过编程或者重构来实现不同功能的通用处理芯片近成为一个必然的选择。基于数字信号处理的可重构系统的设计实现同一个芯片通过寄存器的配置实现不同功能，极大满足同一套数字处理系统能够满足多样化的应用场景。可重构技术及可重构计算处理器就是在这样的大背景下出现并发展的。显然，可重构计算处理器必须具备优秀的计算性能、很高的计算效能和可持续发展的成本趋势。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于数字信号处理的可重构系统，以满足多样化的应用场景。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种基于数字信号处理的可重构系统，包括：AHB_REG模块，实现与AHB总线的互联；并行混频模块，对宽带信号进行多相滤波、抽取和混频处理；串行数字下变频模块，在输入端口选择宽带信号或窄带信号进入系统；CR模块，对来自所述串行数字下变频模块的信号来重构选择给下级模块；r>相关解扩模块，对来自CR模块分配完的基带信号进行解扩；ASK模块，对来自CR模块的下变频输出信号进行ASK解调处理；模式识别模块，通过可重构的方式实现信号的识别功能；可重构模式应答模块，实现不用模式询问的应答脉冲和主动询问脉冲的可重构生成发送；DEBUG模块，用作调试使用。可选的，所述模式识别模块包括模式检测模块mod_rec、幅值比较模块amp_cmp和RAM，模式识别判定包括如下步骤：将现有的脉冲信号进行重新采样；把幅值输入信号amp_in通过模式检测模块mod_rec写入到移位寄存器对应的ram中；通过模式检测模块mod_rec在ram中偏移地址找到脉冲对应的幅值，输出给幅值比较模块amp_cmp进行判定。可选的，所述并行混频模块包括多相抽取滤波模块和并行混频模块，对宽带输入信号进行多相滤波、抽取和混频处理，同时输出各级子模块的输入输出节点，作为监测信号使用。可选的，所述串行数字下变频模块是通用下变频，在输入端口通过寄存器选择是宽带通道信号还是窄带通道信号；所述通用下变频包括宽带下变频和窄带下变频。可选的，所述CR模块是一个可重构IQ的互联模块，对所述串行数字下变频模块输出的IQ值，通过配置来重构选择分配给所述相关解扩模块、所述ASK模块和DPP模块。可选的，所述相关解扩模块包括相关计算、幅度计算、过门限检测三个子模块，用于基带信号的解扩：相位相关用于确定相关峰的位置，幅度相关用于确定相关峰值，同时支持参数寄存器可读写，子模块端口监测。可选的，所述ASK模块针对下变频输出信号进行ASK解调处理，输出脉冲幅值进行模式识别。可选的，所述可重构模式应答模块包括参数配置模块、应答抑制模块、脉冲生成模块，实现不用模式询问的应答脉冲和主动询问脉冲的可重构生成发送。可选的，所述DEBUG模块作为一个调试模块的作用，在调试整个芯片过程中，通过芯片的管脚来访问到整个IP内部的调试信号，以协助调试。在本专利技术提供的基于数字信号处理的可重构系统中，包括AHB_REG模块、并行混频模块、串行数字下变频模块、CR模块、相关解扩模块、ASK模块、模式识别模块、可重构模式应答模块和DEBUG模块。所述AHB_REG模块实现与AHB总线的互联；所述并行混频模块（PDDC），对宽带信号进行多相滤波、抽取和混频处理；所述串行数字下变频模块（SDDC），在输入端口选择宽带信号或窄带信号进入系统；所述CR（ConnectRoute）模块，对来自所述串行数字下变频模块的信号来重构选择给下级的相关解扩模块、ASK模块或DPP模块；所述相关解扩（CORR）模块，对来自CR模块分配完的基带信号进行解扩；所述ASK模块，对来自CR模块的下变频输出信号进行ASK解调处理；所述模式识别（RM）模块，通过可重构的方式实现信号的识别功能；所述可重构模式应答（RESP）模块，实现不用模式询问的应答脉冲和主动询问脉冲的可重构生成发送；所述DEBUG模块，用作调试使用。本专利技术具有以下有益效果：（1）BPSK/QPSK信号解调；（2）支持滤波器系数可配置，NCO频率配置，AHB总线配置；（3）支持4路天线接收；（4）支持宽带和窄带的切换，其中8组窄带输入和4组宽带输入，同时支持A模式、C模式、S模式、XXX模式及XXX扩展模式的询问和应答；（5）支持XXX模式功能可重构，以及任意小于8组的模式识别。附图说明图1是本专利技术提供的基于数字信号处理的可重构系统结构示意图；图2是本专利技术提供的基于数字信号处理的可重构系统中模式识别模块的结构示意图。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本专利技术提出的一种基于数字信号处理的可重构系统作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本专利技术的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。实施例一本专利技术提供了一种基于数字信号处理的可重构系统，其设计结构如图1所示，包括AHB_REG模块、并行混频模块、串行数字下变频模块、CR模块、相关解扩模块、ASK模块、模式识别模块、可重构模式应答模块和DEBUG模块。所述AHB_REG模块实现与AHB总线的互联；所述并行混频模块（PDDC），对宽带信号进行多相滤波、抽取和混频处理；所述串行数字下变频模块（SDDC），在输入端口选择宽带信号或窄带信号进入系统；所述CR（ConnectRoute）模块，对来自所述串行数字下变频模块的信号来重构选择给下级的相关解扩模块、ASK模块或DPP模块；所述相关解扩（CORR）模块，对来自CR模块分配完的基带信号进行解扩；所述ASK模块，对来自CR模块的下变频输出信号进行ASK解调处理；所述模式识别（RM）模块，通过可重构的方式实现信号的识别功能；所述可重构模式应答（RESP）模块，实现不用模式询问的应答脉冲和主动询问脉冲的可重构生成发送；所述DEBUG模块，用作调试使用。所述并行混频模块（PDDC）主要针对宽带信号进行多相滤波、抽取和混频处理；输入信号通过串行数字下变频模块（SDDC）选择进入系统的信号是宽带信号还是窄带信号；CR（ConnectRoute）模块对来自SDDC模块的信号输出通过配置来重构选择分配给下级其他模块；相关解扩（CORR）模块对来自CR模块分配完的信号进行相本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于数字信号处理的可重构系统，其特征在于，包括：/nAHB_REG模块，实现与AHB总线的互联；/n并行混频模块，对宽带信号进行多相滤波、抽取和混频处理；/n串行数字下变频模块，在输入端口选择宽带信号或窄带信号进入系统；/nCR模块，对来自所述串行数字下变频模块的信号来重构选择给下级模块；/n相关解扩模块，对来自CR模块分配完的基带信号进行解扩；/nASK模块，对来自CR模块的下变频输出信号进行ASK解调处理；/n模式识别模块，通过可重构的方式实现信号的识别功能；/n可重构模式应答模块，实现不用模式询问的应答脉冲和主动询问脉冲的可重构生成发送；/nDEBUG模块，用作调试使用。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于数字信号处理的可重构系统，其特征在于，包括：
AHB_REG模块，实现与AHB总线的互联；
并行混频模块，对宽带信号进行多相滤波、抽取和混频处理；
串行数字下变频模块，在输入端口选择宽带信号或窄带信号进入系统；
CR模块，对来自所述串行数字下变频模块的信号来重构选择给下级模块；
相关解扩模块，对来自CR模块分配完的基带信号进行解扩；
ASK模块，对来自CR模块的下变频输出信号进行ASK解调处理；
模式识别模块，通过可重构的方式实现信号的识别功能；
可重构模式应答模块，实现不用模式询问的应答脉冲和主动询问脉冲的可重构生成发送；
DEBUG模块，用作调试使用。


2.如权利要求1所述的基于数字信号处理的可重构系统，其特征在于，所述模式识别模块包括模式检测模块mod_rec、幅值比较模块amp_cmp和RAM，模式识别判定包括如下步骤：
将现有的脉冲信号进行重新采样；
把幅值输入信号amp_in通过模式检测模块mod_rec写入到移位寄存器对应的ram中；
通过模式检测模块mod_rec在ram中偏移地址找到脉冲对应的幅值，输出给幅值比较模块amp_cmp进行判定。


3.如权利要求1所述的基于数字信号处理的可重构系统，其特征在于，所述并行混频模块包括多相抽取滤波模块和并行混频模块，对宽带输入信号进行多相滤波、抽取和混频处理，同时输出各级子模块的输入输出节点，作为监测信号使用。...

【专利技术属性】
技术研发人员：张锐，桂江华，杨亮，钱黎明，殷庆会，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第五十八研究所，
类型：发明
国别省市：江苏;32