基于FPGA的多路脈沖重復頻率跟蹤器
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2 系統實現
系統框圖如圖4所示,整個系統由DSP和FPGA組成,在 FPGA中設計了8路跟蹤器,最多可同時對8路信號進行跟蹤DSP負責控制各路跟蹤器的工作,包括對各路跟蹤器裝載參數和使能,同時通過HPI(上位機接口)與彈上主控計算機傳遞數據
由于各路跟蹤器都是采用純硬件方式實現的,所以占用的DSP處理時間很少,DSP只需將主控計算機傳遞的信號參數裝載到跟蹤器中,并發出啟動命令即可,余下的工作由跟蹤器自動完成,無需DSP干預,使DSP有大量的時間執行其它計算任務
2.1 FPGA器件選擇
本設計采用Altera公司的APEX系列EP20K200EQI芯片APEX系列FPGA是Altera公司的高端產品,是工業界第一塊整合了SOPC(system-on-a-programmable-chip)集成電路的可編程邏輯器件其集成度高,最多能提供250萬個門電路5萬個邏輯單元,并且在不減少邏輯單元的情況下可提供44萬位RAM低功耗設計,采用雙電壓體系,核心電壓1.8V,I/O電壓3.3V,與多種接口標準兼容
EP20K200EQI芯片屬于工業級芯片,采用240針PQFP封裝,用戶I/O管腳數為168個,提供8320個邏輯單元,芯片面積卻僅為34.5mm×34.5mm本設計中每路跟蹤器占用的邏輯單元為7%,8路跟蹤器外加一些輔助電路總共占用的邏輯單元為60%,芯片資源尚有剩余,為將來系統功能改進留了余地
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