基于AMBA总线的FPGA硬件抽象层控制系统和方法技术方案

本发明专利技术提供了一种基于AMBA总线的FPGA硬件抽象层控制系统和方法，包括：发送FIFO模块：用于缓存波形组件需要发送出去的消息；接收FIFO模块：用于缓存收到的发送给波形组件的消息；发送控制模块：用于控制消息发送路由；接收控制模块：用于控制消息接收路由；配置管理模块：用于配置更新LD

【技术实现步骤摘要】
基于AMBA总线的FPGA硬件抽象层控制系统和方法


[0001]本专利技术涉及FPGA硬件
，具体地，涉及一种基于AMBA总线的FPGA硬件抽象层控制系统和方法。

技术介绍

[0002]软件无线电(Software Defined Radio，SDR)是指用软件定义的、能实现多种功能的无线电通信系统。其基本思想是通过构造一个通用、标准、模块化的硬件平台，加载不同的软件来实现不同的通信功能或不同的通信标准，从而构成具有高度灵活性的无线通信设备。由于软件无线电的高度灵活性以及开放性等特点，使其在军用和民用无线通信领域中获得了广泛应用。
[0003]美军在JTRS计划中提出了软件通信体系架构(Software Communication Architecture，SCA)，全面制定了软、硬件体系架构及波形应用编程接口规范。SCA为软件无线电的实现提供了一种开放式、标准化和通用性强的软件体系架构，一经提出就迅速成为软件无线电领域的研究热点。其中，CORBA通信中间件作为分布式处理环境的消息传递技术，提供软件的可移植性，可重用性和可扩展性，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于AMBA总线的FPGA硬件抽象层控制系统，其特征在于，包括：发送FIFO模块：用于缓存波形组件需要发送出去的消息，波形组件通过标准API将完整的消息发送到该模块，等待发送控制模块进行传输处理；接收FIFO模块：用于缓存收到的发送给波形组件的消息，该模块收到完整的消息后通知波形组件，波形组件收到通知后调用标准API将数据取走并进行处理；发送控制模块：用于控制消息发送路由；接收控制模块：用于控制消息接收路由；配置管理模块：用于配置更新LD
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PD映射表，并提供PD查询功能；数据搬移模块：用于GPP计算单元侧FIFO与FPGA计算单元侧内存之间数据的搬移。2.根据权利要求1所述的基于AMBA总线的FPGA硬件抽象层控制系统，其特征在于，所述发送控制模块包括：同时检测发送FIFO的状态以及内存的占用情况，当检测到发送FIFO中有消息时，从消息头获取逻辑地址LD、MHAL消息长度，通过查询LD
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PD映射表获得正确的物理地址PD，即某块内存区域的基地址，如果该内存区域未被占用，则进行写内存操作，将PD值与消息长度信息组成数据搬移模块的控制命令；数据搬移模块根据收到的控制信息将发送FIFO里的消息搬到对应的内存空间，每搬完一个完整的消息，通知GPP计算单元侧有新数据待处理，如果从消息头的LD信息判断出该消息为配置包，则发送给配置管理模块进行解析、配置。3.根据权利要求1所述的基于AMBA总线的FPGA硬件抽象层控制系统，其特征在于，所述接收控制模块包括：在系统启动后接收GPP计算单元侧发来的可读命令进行消息的接收控制，内存区域有新消息需要发送给部署在FPGA计算单元侧的波形组件时，GPP计算单元侧将消息所在内存块基地址、消息长度告知接收控制模块，该模块收到这些信息以后，控制数据搬移模块将新消息从内存搬到FPGA计算单元侧，同时根据消息头中的LD信息将消息发送给对应的接收FIFO，每取完一个完整的消息，通知GPP计算单元侧新数据已被取走，如果判断出新消息为配置包，则转发至配置管理模块进行处理。4.根据权利要求1所述的基于AMBA总线的FPGA硬件抽象层控制系统，其特征在于，所述配置管理模块包括：收到LD
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PD配置包的时候，从配置包解析出LD、PD信息，对已有的LD
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PD映射表进行更新；收到发送/接收控制模块发过来的LD时，从LD
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PD映射表查询到正确的PD值并返回给对应模块。5.根据权利要求1所述的基于AMBA总线的FPGA硬件抽象层控制系统，其特征在于，所述数据搬移模块包括：由FPGA逻辑通过命令总线给出任务，包括搬移地址、搬移路径和搬移目的地；数据搬移模块的读通道和写通道均有四路接口，一路AXI接口，三路AXIS接口，其中，读通道为GPP计算单元侧内存到FPGA计算单元侧FIFO，写通道为FPGA计算单元侧FIFO到GPP计算单元侧...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾春，徐宏，徐杰，孙曦，
申请(专利权)人：华东计算技术研究所中国电子科技集团公司第三十二研究所，
类型：发明
国别省市：