多DSP并行處理系統(tǒng)硬件設計研究.pdf

1、本文結合國防課題，針對應用慣性導航領域的組合導航系統(tǒng)嵌入式數(shù)據處理環(huán)境設計了一種基于PC/104總線模塊的嵌入式多DSP并行處理系統(tǒng)硬件平臺。該硬件平臺屬于主從分布式多DSP并行處理系統(tǒng)，由PC/104作為系統(tǒng)的主控核心，三組TMS320F206組成各自獨立的數(shù)據處理回路，采用高速的雙口RAM作為PC/104主機和F206 DSP處理模塊之間的數(shù)據交換通道。具體工作如下：
　　 (1)分析了在組合導航領域引入嵌入式多DSP并行處

2、理系統(tǒng)的必要性。組合導航系統(tǒng)中的導航計算機所承擔的數(shù)字信號信息處理工作量是相當可觀的，加之應用在該領域某些場合如彈載等環(huán)境下對導航計算機的體積功耗均由嚴格的要求，同時為了適應將來對高速信息處理的新要求，非常有必要研制一種適合嵌入式環(huán)境的導航計算機系統(tǒng)，本文提出了一種采用多DSP并行處理來實現(xiàn)導航信息處理系統(tǒng)的解決方案。
　　 (2)對現(xiàn)有的多DSP并行處理系統(tǒng)的結構進行了詳細的研究比較，并提出了本論文的解決方案為基于PC/104

3、的嵌入式多DSP并行處理系統(tǒng)。這是一個分布式并行處理系統(tǒng)，采用共享內存的方式來進行并行運算的數(shù)據交換，板載三片TMS320F206 DSP并行處理板是系統(tǒng)的數(shù)據計算中心，它們通過雙口RAM作為共享內存與PC/104總線進行高速數(shù)據交換。其中PC/104主機作為系統(tǒng)的主控計算機，它的主要作用有三個方面：1、負責前期數(shù)據的采集和預處理；2、負責向三片F(xiàn)206 DSP傳送初始計算數(shù)據；3、接收三片F(xiàn)206 DSP計算的結果，并將它們存儲在外部

4、存儲設備中或者送往顯示設備。三片F(xiàn)206 DSP主要負責獨立的完成各自的計算任務，并實時將計算結果返回PC/104主機。
　　 (3)對基于PC/104的嵌入式多DSP并行處理系統(tǒng)硬件平臺的設計及工作原理作了深入研究，尤其著重研究組成該硬件平臺的各種關鍵部件和電子元器件的工作原理和設計思想方法，并對在硬件原理設計和多層PCB制板中的相關問題和要點作了簡單討論。
　　 (4)提出了針對該硬件平臺的測試軟件上某些關鍵程序的編