一种基于SCA的FPGA硬件抽象层设计方法

针对软件无线电关于波形软件的可移植性要求,借鉴软件通信体系硬件抽象层连接规范,采用开放式体系结构和模块化设计思想,研究了一种针对FPGA的硬件抽象层设计与实现方法。通过引入source和sink接口抽象底层的硬件连接,使FPGA的波形设计与具体硬件平台分离,实现硬件系统中波形软件的动态配置。在实际信号处理系统中的应用表明,使用该方法设计的软件具有很好的可移植性、可重用性和可互操作性,可减少重复开发,能有效缩短系统开发周期,提高系统开发效率。

基于RapidIO的FPGA硬件抽象层设计

本文针对SCA2.2.2软件通信体系结构提出的硬件抽象层(MHAL)设计规范,研究设计了一种现场可编程逻辑门阵列(FPGA)上基于Rapid IO总线IP核的MHAL,实现了波形设计与具体硬件平台分离。该设计基于采用适合嵌入式通信系统的高速可靠、低延迟的Rapid IO总线联接的硬件平台。通过仿真软件和硬件平台对其功能和性能进行了验证,对实际工程应用有极大的参考价值。

软件无线电台中FPGA波形的可移植性

介绍了实现软件无线电台中FPGA波形可移植性的一般方法,SCA中硬件抽象层的思想,以及针对FPGA芯片的硬件抽象层的定义。FPGA波形的可移植性可以缩短软件电台的开发周期,提高系统开发效率。

基于FPGA的硬件抽象层设计

基于共享内存交互的片上系统已经成为一种发展趋势。软件无线电的软件通信架构专门为此制定了一种硬件抽象层来屏蔽底层硬件差异性。基于现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)设计了该硬件抽象层,通过深入研究硬件抽象层工作原理总结出其设计要点,详细介绍了在ZYNQ FPGA中的实现方案,为他人设计硬件抽象层提供了参考。在实际环境中测试其性能,结果表明该硬件抽象层在实现了软件无线电架构移植灵活性,兼顾了波形处理的实时性。

通用信号处理中的硬件抽象层连接设计

研究了软件通信结构(SCA)和专用硬件补充规范在嵌入式环境中的技术应用,针对由DSP、FPGA组成的通用信号处理硬件平台,设计了通用信号处理平台中的硬件抽象连接(HAL-C)通信机制和底层通信接口,并提出了硬件抽象连接应用的具体技术途径。

SCA中硬件抽象层研究

介绍了SCA中硬件抽象层(Hardware Abstraction Layer Connectivity,HAL-C)的概念及其实现方法,对DSP、FPGA硬件抽象层的实现方案进行了讨论。基于硬件抽象层设计的软件模块将具有很好的可移植性,能有效缩短系统开发周期,提高系统开发效率。

软件无线电异构处理器平台互连架构设计

针对由GPP/DSP/FPGA组成的软件无线电异构处理器平台中不同处理器间组件移植性差和软件开发复杂度高的问题,设计了符合调制解调级硬件抽象层(MHAL)规范并与软件通信体系结构(SCA)兼容的异构处理器平台互连架构,通过对硬件接口进行抽象和封装为应用软件提供一致的编程接口和通信机制,从而实现软硬件的分离,增强应用软件可移植性。

SCA在大规模软件无线电系统中的应用分析及其改进方案

介绍了软件通信体系架构(SCA)在军用和民用领域的发展现状,分析了SCA给软件定义无线电(SDR)系统实现带来的诸多益处,指出SCA在大规模SDR系统实现过程中的不足之处,最后给出大规模SDR系统中SCA的改进方案,并总结了方案带来的优势以及后续研究计划。