雙DSP柔性處理系統(tǒng)研究

　　為了實(shí)現(xiàn)圖像的實(shí)時(shí)采集與高速處理，本系統(tǒng)用兩片雙口RAM組成相互獨(dú)立的視頻緩存，分別對(duì)應(yīng)主/從DSP處理器。設(shè)計(jì)時(shí)選用IDT公司的3.3V 異步雙口PRAM IDT70V657，同時(shí)與DSP接口采用ASRAM方式。由于EMIF的ASRAM接口支持32Bit的數(shù)據(jù)接口，因此，利用IDT70V657構(gòu)成不完全地址結(jié)構(gòu)來存取數(shù)據(jù)能夠更好地實(shí)現(xiàn)8Bit鎖存數(shù)據(jù)與C6414的接口，而無須對(duì)DPRAM進(jìn)行寬度擴(kuò)展。同時(shí)亦可減少DSP讀取外部數(shù)據(jù)的時(shí)間開銷。

　　IDT70V657的大小是32K×36Bit系統(tǒng)采用將兩個(gè)DPRAM各劃分為前后兩個(gè)半場(chǎng)的方式來實(shí)現(xiàn)存取數(shù)據(jù)時(shí)的乒乓切換。即在系統(tǒng)工作的任一時(shí)刻，當(dāng)對(duì)DPRAM前半場(chǎng)寫入數(shù)據(jù)時(shí)，使DPRAM后半場(chǎng)向DSP讀出數(shù)據(jù)。當(dāng)前半場(chǎng)寫滿視頻數(shù)據(jù)時(shí)，由FPGA給DSP發(fā)出中斷信號(hào)，以通知DSP讀出DPRAM前半場(chǎng)所寫入數(shù)據(jù)，同時(shí)，將A/D轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)寫入DPRAM后半場(chǎng)緩沖空間，如此反復(fù)進(jìn)行來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的讀出與寫入同步操作。

b. 雙DSP高速信號(hào)處理系統(tǒng)

　　TMS320C6414-600型DSP的主頻高達(dá)600MHz，在超高速實(shí)時(shí)圖像處理領(lǐng)域有著非常出色的性能。本系統(tǒng)的雙DSP高速實(shí)時(shí)信號(hào)處理系統(tǒng)就以2片C6414-600 DSP芯片為核心組成鄰域圖像并行處理機(jī)，并通過系統(tǒng)任務(wù)的劃分與分解實(shí)現(xiàn)同步并行運(yùn)算處理。其系統(tǒng)框圖如圖4所示。

　　在本系統(tǒng)中，主DSP完成的主要功能如下：

　　(1) 實(shí)現(xiàn)外部緩存數(shù)據(jù)到片內(nèi)的搬移，為DSP高速批處理開辟片內(nèi)二級(jí)緩存;

　　(2) 實(shí)現(xiàn)與外部上位機(jī)的即時(shí)通訊，接收外部命令與目標(biāo)參數(shù);

　　(3) 實(shí)現(xiàn)與從DSP的即時(shí)通信，下傳命令字與目標(biāo)參數(shù)以及獲取中間結(jié)果;

　　(4) 運(yùn)行系統(tǒng)跟蹤算法，承擔(dān)系統(tǒng)核心運(yùn)算任務(wù)的一半;

　　(5) 與FPGA建立即時(shí)通信，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)程序模塊的調(diào)度與協(xié)調(diào);

　　從DSP完成的主要功能是：

　　(1) 實(shí)現(xiàn)外部緩存數(shù)據(jù)到片內(nèi)的搬移，為DSP高速批處理開辟片內(nèi)二級(jí)緩存;

　　(2)運(yùn)行系統(tǒng)跟蹤算法，承擔(dān)系統(tǒng)核心運(yùn)算任務(wù)的一半;

　　(3)實(shí)現(xiàn)與主DSP的即時(shí)通信，上傳匹配運(yùn)算中間結(jié)果;