一種vpx信號處理背板的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種信號處理板，更具體的說，涉及一種VPX信號處理背板。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著集成電路、計(jì)算機(jī)處理技術(shù)和軟件技術(shù)的飛速發(fā)展，航天航空領(lǐng)域的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)平臺呈現(xiàn)出以下發(fā)展趨勢:通信帶寬越來越寬、傳輸速率越來越高、實(shí)時處理性能也對處理平臺的性能提出了更高的要求。另外由于軍事、航天、航天等領(lǐng)域的特殊要求，PC1、PC1-e等傳統(tǒng)的計(jì)算總線架構(gòu)已經(jīng)不能夠滿足測試對總線帶寬、系統(tǒng)堅(jiān)固性等方面的需求。因此，需要數(shù)據(jù)處理平臺具有更高的總線傳輸帶寬、更強(qiáng)的運(yùn)算能力和更靈活的數(shù)據(jù)交互能力。而基于傳統(tǒng)分級共享式并行總線的處理平臺(如CPCI (Compact PeripheralComponent Interconnect)、VME (Versa Module Eurocard)等平臺)，總線時鐘頻率和總線接口寬度決定了處理平臺的基本性能注定不能滿足這些新的需求。
[0003]協(xié)議交換(VersatileProtocol Switch，VPX)是由 VITA(VME bus Internat1nalTrade Associat1n)組織制定的用以滿足惡劣環(huán)境下高可靠性，高帶寬要求的下一代高級計(jì)算平臺標(biāo)準(zhǔn)，已經(jīng)被 ANSI (American Nat1nal Standards Institute)所米用。VPX 總線技術(shù)現(xiàn)在也逐漸用于信號處理領(lǐng)域。
[0004]而在分布式系統(tǒng)領(lǐng)域中，分布式檢測模塊檢測到的數(shù)據(jù)往往被服務(wù)器處理，或者有些時候由檢測模塊處理，但這種結(jié)構(gòu)不利于當(dāng)分布式系統(tǒng)的規(guī)模達(dá)到一定程度的情形，因?yàn)檫@會給服務(wù)器造成較大的計(jì)算壓力，而且容易發(fā)生數(shù)據(jù)丟失問題。另一方面，如果把數(shù)據(jù)處理任務(wù)放在檢測模塊上，則會造成分布式檢測模塊的成本大幅度提高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了充分利用VPX總線的優(yōu)勢來提高分布式信號處理能力，降低分布式系統(tǒng)的成本，提高其效率，本發(fā)明提供了一種VPX信號處理背板，包括電源模塊、通信模塊、緩存模塊、信號預(yù)處理模塊以及D/A模塊，所述電源模塊為VPX信號處理背板提供電力，通信模塊從分布式環(huán)境接收各個分布式子模塊檢測到的數(shù)據(jù)信號并向外部發(fā)送驅(qū)動信號，所述信號預(yù)處理模塊用于對信號進(jìn)行數(shù)字放大和數(shù)字濾波，所述緩存模塊用于暫存信號預(yù)處理模塊的輸入信號和輸出信號，D/A模塊用于進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生待輸出的驅(qū)動信號。
[0006]進(jìn)一步地，所述電源模塊為VPX信號處理背板提供6相電源。
[0007]進(jìn)一步地，所述通信模塊包括無線通信子模塊。
[0008]進(jìn)一步地，所述通信模塊包括實(shí)現(xiàn)PCI通信協(xié)議的芯片。
[0009]進(jìn)一步地，所述VPX信號處理背板還包括控制模塊。
[0010]進(jìn)一步地，所述控制模塊采用TMS320C 6000系列的DSP。
[0011]進(jìn)一步地，所述信號預(yù)處理模塊包括數(shù)字信號放大器和數(shù)字信號濾波器。
[0012]進(jìn)一步地，所述濾波器為IIR濾波器。
[0013]本發(fā)明的有益效果包括:能夠有利于分布式系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和處理，提高分布式系統(tǒng)的魯棒性，有利于分布式系統(tǒng)的各個監(jiān)測子模塊專注于功能性的開發(fā)。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的VPX信號處理背板的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖1對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。如圖1所示，VPX信號處理背板包括電源模塊、通信模塊、緩存模塊、信號預(yù)處理模塊、控制模塊以及D/A模塊，所述電源模塊為VPX信號處理背板提供電力，通信模塊從分布式環(huán)境接收各個分布式子模塊檢測到的數(shù)據(jù)信號并向外部發(fā)送驅(qū)動信號，所述信號預(yù)處理模塊用于對信號進(jìn)行數(shù)字放大和數(shù)字濾波，所述緩存模塊用于暫存信號預(yù)處理模塊的輸入信號和輸出信號，D/A模塊用于進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生待輸出的驅(qū)動信號，在該驅(qū)動信號的驅(qū)動下，數(shù)據(jù)被以模擬信號的方式通過通信模塊傳輸?shù)椒?wù)器。所述控制模塊控制上述其他模塊的工作時序。所述信號預(yù)處理模塊包括數(shù)字信號放大器和IIR濾波器。為了簡明的原因，圖1中未示出電源模塊。該電源模塊為VPX信號處理背板提供6相電源，以提高野外環(huán)境下該VPX信號處理背板的工作穩(wěn)定性，增強(qiáng)系統(tǒng)的魯棒性。
[0016]通信模塊包括接收單元和發(fā)射單元，其中接收單元包括WiFi模塊，發(fā)射單元包括實(shí)現(xiàn)PCI通信協(xié)議的PCI接口芯片，PCI接口芯片采用的是PLX公司的PCI專用接口芯片PCI9656WCI9656 是一款高性能PCI 加速器，PCI9656 接口支持 64bit/66MHz、64bit/33MHz、32bit/66MHz和32bit/33MHz四種模式，局部端為32bit/66MHz總線協(xié)議。本PCI接口芯片支持3種傳輸模式:主模式、從模式和DMA模式。
[0017]所述控制模塊采用TMS320C 6000系列的DSP，或采用MSP430單片機(jī)，ARM9單片機(jī)，CortexM3單片機(jī)、8051單片機(jī)中的一種或幾種。
[0018]緩存模塊包括第一子陣列和第二子陣列，以便于當(dāng)傳輸給該VPX信號處理背板的數(shù)據(jù)量較大時，不至于發(fā)生數(shù)據(jù)通信阻塞。其中，第一子陣列用于對VPX背板的其他組成單元進(jìn)行數(shù)據(jù)臨時備份，第二子陣列用于對所述中間數(shù)據(jù)進(jìn)行暫存，且當(dāng)?shù)谝蛔雨嚵型瓿蓚浞莺?，所述控制模塊控制VPX背板的其他各組成單元進(jìn)行復(fù)位。這種結(jié)構(gòu)中，所述VPX背板還包括網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)flash單元。該網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)flash單元用于在所述控制模塊控制VPX背板的其他各組成單元進(jìn)行復(fù)位期間，存儲通信模塊接收到的和待發(fā)送的數(shù)據(jù)。
[0019]該flash單元可以被封裝為:POP(層疊封裝，package on Package)、球柵陣列(Ball Grid Arrays，BGA)、芯片級封裝(Chip Scale Package，CSP)、塑料帶引線芯片載體(Plastic Leaded Chip Carrier, PLCC)、塑料雙列直插封裝(Plastic Dual In-linePackage，PDIP)、疊片內(nèi)裸片封裝(Die in Waffle Pack)、晶片內(nèi)裸片形式(Die in WaferForm)、板上芯片(chip on board, COB)、陶瓷雙列直插封裝(Ceramic Dual In-linePackage，CERDIP)、塑料標(biāo)準(zhǔn)四邊扁平封裝(Plastic Metric Quad Flat Pack，MQFP)、薄型四邊扁平封裝(Thin Quad Flat Pack，TQFP)、小外形集成電路(Small Outline IntegratedCircuit, SOIC)、縮小型小外型封裝(Shrink Small Outline Package，SSOP)、薄型小外形封裝(Thin Small Outline Package，TSOP)、系統(tǒng)級封裝(System In Package，SIP)、多芯片封裝(Multi Chip Package，MCP)、晶片級結(jié)構(gòu)封裝(Wafer-level Fabricated Package，WFP)、晶片級處理堆疊封裝(Wafer-level Processed Stack Package，WSP)，等等。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述VPX背板中的各個組成單元通過PC1-E總線進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
[0021]如上所述即為本發(fā)明的實(shí)施例。本發(fā)明不局限于上述實(shí)施方式，任何人應(yīng)該得知在本發(fā)明的啟示下做出的結(jié)構(gòu)變化，凡是與本發(fā)明具有相同或相近的技術(shù)方案，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種VPX信號處理背板，包括電源模塊、通信模塊、緩存模塊、信號預(yù)處理模塊以及D/A模塊，其特征在于，所述電源模塊為VPX信號處理背板提供電力，通信模塊從分布式環(huán)境接收各個分布式子模塊檢測到的數(shù)據(jù)信號并向外部發(fā)送驅(qū)動信號，所述信號預(yù)處理模塊用于對信號進(jìn)行數(shù)字放大和數(shù)字濾波，所述緩存模塊用于暫存信號預(yù)處理模塊的輸入信號和輸出信號，D/A模塊用于進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生待輸出的驅(qū)動信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的VPX信號處理背板，其特征在于，所述電源模塊為VPX信號處理背板提供6相電源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的VPX信號處理背板，其特征在于，所述通信模塊包括無線通信子模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的VPX信號處理背板，其特征在于，所述通信模塊包括實(shí)現(xiàn)PCI通信協(xié)議的芯片。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的VPX信號處理背板，其特征在于，所述VPX信號處理背板還包括控制模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的VPX信號處理背板，其特征在于，所述控制模塊采用TMS320C6000系列的DSP。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的VPX信號處理背板，其特征在于，所述信號預(yù)處理模塊包括數(shù)字信號放大器和數(shù)字信號濾波器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的VPX信號處理背板，其特征在于，所述濾波器為IIR濾波器。
【專利摘要】為了充分利用VPX總線的優(yōu)勢來提高分布式信號處理能力，降低分布式系統(tǒng)的成本，提高其效率，本發(fā)明提供了一種VPX信號處理背板，包括電源模塊、通信模塊、緩存模塊、信號預(yù)處理模塊以及D/A模塊，所述電源模塊為VPX信號處理背板提供電力，通信模塊從分布式環(huán)境接收各個分布式子模塊檢測到的數(shù)據(jù)信號并向外部發(fā)送驅(qū)動信號，所述信號預(yù)處理模塊用于對信號進(jìn)行數(shù)字放大和數(shù)字濾波，所述緩存模塊用于暫存信號預(yù)處理模塊的輸入信號和輸出信號，D/A模塊用于進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生待輸出的驅(qū)動信號。本發(fā)明能夠有利于分布式系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和處理，提高分布式系統(tǒng)的魯棒性，有利于分布式系統(tǒng)的各個監(jiān)測子模塊專注于功能性的開發(fā)。
【IPC分類】G06F1-16, G06F13-42
【公開號】CN104679146
【申請?zhí)枴緾N201510118831
【發(fā)明人】陳元春, 江德智, 王紅艷
【申請人】四川特倫特科技股份有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2015年3月18日