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电子发烧友网>电子资料下载>可编程逻辑>FPGA/ASIC>如何使用DSP和FPGA架构进行PMD补偿模块的设计

如何使用DSP和FPGA架构进行PMD补偿模块的设计

2019-02-21 | rar | 0.36 MB | 次下载 | 免费

资料介绍

  为开发实用的自适应偏振模色散(PMD)补偿控制模块,文章提出并实现了一种采用高性能浮点数字信号处理器DSP)专注于算法处理、以增强型直接内存存取(EDMA)进行数据传输、以现场可编程门阵列(FPGA)进行数据采集和逻辑控制的新型设计方案。详细介绍了该模块的硬件设计、工作过程和软件设计,并对使用的粒子群优化(PSO)算法进行了重点阐述。给出了模块的工作流程图和算法流程图。实验结果表明,此模块对于二阶PMD补偿效果良好,相对于以往的补偿模块耗时更短。

  目前基于数字信号处理器(DSP)的偏振模色散(PMD)偿模块普遍采用“DSP+A/D+D/A”模式,模/数(A/D)转换和数/模(D/A)转换芯片开始工作时需要DSP发出大量指令(以一次二阶PMD补偿循环为例,DSP一共需要发出3 966条指令控制A/D和D/A转换),且DSP直接利用中央处理器(CPU)和数据总线读取转换数据,大量消耗了CPU的时钟周期,算法处理只能在数据传输完毕后进行,加上DSP的工作频率较低,这种补偿模式使DSP的高速计算性能难以发挥,总补偿耗时在750 ms左右,不能满足实时性业务的要求。为使DSP从大量控制和等待指令中解脱出来,专注于算法处理,减小补偿耗时,本文提出并实现了一种使用高性能浮点DSP作为算法处理、以增强型直接内存存取(EDMA)技术进行数据传输、以现场可编程门阵列(FPGA)控制A/D和D/A转换芯片进行数据采集与逻辑控制的自适应PMD补偿模块设计方案,并且进行了实验验证。

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