一种基于VPX架构的可重构信号处理板及其重构方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115905813A(43)申请公布日2023.04.04(21)申请号202211526345.1G06F13/40(2006.01)(22)申请日2022.12.01G06F15/78(2006.01)(66)本国优先权数据202211396788.32022.11.09CN(71)申请人中国电子科技集团公司第三十研究所地址610000四川省成都市高新区创业路6号(72)发明人彭勃王巍陶然高峰夏明赟(74)专利代理机构成都九鼎天元知识产权代理有限公司51214专利代理师孙元伟(51)Int.Cl.G06F18/10(2023.01)G06F13/16(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图2页(54)发明名称一种基于VPX架构的可重构信号处理板及其重构方法(57)摘要本发明公开了一种基于VPX架构的可重构信号处理板及其重构方法，该可重构信号处理板包括VPX连接器、控制模块、电源转换模块、时钟分发模块、ADC采集模块、FPGA信号处理模块和DSP信号处理模块。本发明通过VPX连接器接收数据文件和重构指令，实现对信号处理板内部的FPGA信号处理模块和DSP信号处理模块的快速功能重构，能在一定中频范围内全概率捕获相关信号进行侦察分析，保证实施精确网络侦察，并完成对信号的检测识别、高速跳频拼接、解调解码、多路数据融合以及信号处理快速可重构等功能，解决了目前信号处理系统无法实现系统的可重构、可扩展、可裁剪、快速功能生成以及宽带高速数字信号处理的技术问题。CN115905813ACN115905813A权利要求书1/2页1.一种基于VPX架构的可重构信号处理板，其特征在于，包括VPX连接器、控制模块、电源转换模块、时钟分发模块、ADC采集模块、FPGA信号处理模块和DSP信号处理模块；其中：所述VPX连接器连接外部提供的供电电源电压、时钟信号和中频信号；所述ADC采集模块连接所述VPX连接器和所述FPGA信号处理模块，用于将VPX连接器发送的中频信号转换为数据流，并将所述数据流送入FPGA信号处理模块；所述FPGA信号处理模块连接所述VPX连接器和所述ADC采集模块，用于对ADC采集模块和VPX连接器送入的数据进行预处理；所述DSP信号处理模块连接所述FPGA信号处理模块，用于对FPGA信号处理模块送入的数据进行处理，生成发送至控制模块的重构指令，以使FPGA信号处理模块或DSP信号处理模块执行重构；所述控制模块、所述电源转换模块和所述时钟分发模块分别连接VPX连接器，并为所述ADC采集模块、FPGA信号处理模块和DSP信号处理模块提供控制信号、供电电流和时钟信号。2.如权利要求1所述的基于VPX架构的可重构信号处理板，其特征在于，所述重构指令包括DSP重构指令或FPGA重构指令。3.如权利要求2所述的基于VPX架构的可重构信号处理板，其特征在于，所述DSP信号处理模块包括多核DSP处理器及其外围电路；当所述重构指令为DSP重构指令时，在DSP处理器将接收的数据文件烧写后，驱动所述控制模块对DSP处理器进行复位，以实现DSP信号处理模块的重构。4.如权利要求1所述的基于VPX架构的可重构信号处理板，其特征在于，所述DSP处理器采用型号为TMS320C6678ACYPA的处理器。5.如权利要求2所述的基于VPX架构的可重构信号处理板，其特征在于，所述DSP信号处理模块通过高速串行数据接口与所述控制模块通信连接。6.如权利要求5所述的基于VPX架构的可重构信号处理板，其特征在于，所述FPGA信号处理模块包括FPGA芯片及其外围电路；当所述重构指令为FPGA重构指令时，DSP信号处理模块将接收的数据文件通过高速串行数据接口发送至控制模块，在控制模块控制FPGA芯片将数据文件烧写后，实现FPGA信号处理模块的重构。7.如权利要求1所述的基于VPX架构的可重构信号处理板，其特征在于，所述FPGA芯片采用两片型号为XC7V690T的FPGA。8.如权利要求1所述的基于VPX架构的可重构信号处理板，其特征在于，所述控制模块采用型号为XC6SLX150T的Spartan6FPGA。9.一种基于VPX架构的可重构信号处理板的重构方法，其特征在于，用于如权利要求1‑8任意一项所述的基于VPX架构的可重构信号处理板，所述方法包括：S1：用户在上位机将需要更新的应用程序bin文件以及重构指令通过以太网下发至所述可重构信号处理板；S2：DSP信号处理模块在接收到应用程序bin文件和重构指令后，判断所述重构指令对应的重构模块；S3：根据所述重构指令，将所述应用程序bin文件进行烧写，并控制对应重构模块执行配置和复位，以实现对应重构模块的重构过程。10.如权利要求9所述的基于VPX架构的可重构信