基于雙DSP的雷場(chǎng)偵察圖像實(shí)時(shí)壓縮存儲(chǔ)方法

　　3.4 雙口RAM+雙DSP圖像處理模塊

　　作為圖像壓縮和存儲(chǔ)系統(tǒng)的核心，圖像處理模塊以雙DSP為運(yùn)算處理核心單元，并輔以雙口RAM實(shí)現(xiàn)2個(gè)DSP之間的高速通信。2個(gè)DSP的外部存儲(chǔ)器接口EMIF與雙口RAM之間的接口設(shè)計(jì)如圖3所示，圖中的雙口RAM采用的是32位異步RAM。

　　在圖3所示的2個(gè)DSP中，DSPl的功能如下：

• 接收雷場(chǎng)原始圖像數(shù)據(jù)和GPS定位數(shù)據(jù)；
• 對(duì)雷場(chǎng)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行GPS標(biāo)定；
• 通過(guò)EXBUS將GPS標(biāo)定后的圖像存儲(chǔ)到硬盤上；
• 使用快速離散余弦變換(FDCT)對(duì)GPS標(biāo)定后的雷場(chǎng)圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)壓縮；
• 將壓縮數(shù)據(jù)通過(guò)外部存儲(chǔ)器接口EMIF和雙口RAM傳送給DSP2。
• DSP2的主要功能如下：
• 通過(guò)外部存儲(chǔ)器接口EMlF和雙口RAM接收來(lái)自DSPI的壓縮數(shù)據(jù)；
• 將壓縮數(shù)據(jù)量化重排；
• 對(duì)量化重排后的壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行信源和信道編碼；
• 將編碼后的數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)傳設(shè)備發(fā)送給接收站。

　　作為2個(gè)DSP之間高速通信橋梁的雙口RAM是一個(gè)共享式多端口存儲(chǔ)器，它配備2套獨(dú)立的地址線、數(shù)據(jù)線和控制線，允許2個(gè)獨(dú)立的DSP同時(shí)異步地訪問(wèn)存儲(chǔ)單元，從而實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的共享，大大提高了2個(gè)DSP之間的通信速

　　雙口RAM內(nèi)部的訪問(wèn)仲裁邏輯通過(guò)控制同一地址單元訪問(wèn)的時(shí)序、合理分配存儲(chǔ)單元數(shù)據(jù)塊的訪問(wèn)權(quán)限、有序調(diào)度信令交換邏輯(例如中斷信號(hào))等手段來(lái)管理2個(gè)DSP對(duì)雙口RAM的讀寫操作，從而實(shí)現(xiàn)DSPI和DSP2對(duì)存儲(chǔ)器內(nèi)共享數(shù)據(jù)的有序訪問(wèn)。

　　2個(gè)DSP雖然能通過(guò)雙口RAM進(jìn)行高速通信，但其控制功能不強(qiáng)，因此系統(tǒng)中需要采用如圖1所示的2個(gè)CPLD協(xié)調(diào)DSPl和DSP2對(duì)雙口RAM中共享數(shù)據(jù)的訪問(wèn)，從而實(shí)時(shí)快速地實(shí)現(xiàn)雷場(chǎng)圖像數(shù)據(jù)的標(biāo)定、壓縮、存儲(chǔ)和傳輸。

　　3.5 圖像存儲(chǔ)模塊

　　原始圖像數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)GPS標(biāo)定后進(jìn)行存儲(chǔ)，作為地面接收的雷場(chǎng)圖像數(shù)據(jù)的備份。由于光學(xué)設(shè)備所拍攝的雷場(chǎng)數(shù)據(jù)具有低空、大速高比、高分辨率的特點(diǎn)，是海量數(shù)據(jù)，因此，必須使用硬盤進(jìn)行存儲(chǔ)。為了避免圖l所示的DSPI內(nèi)部硬件資源發(fā)生沖突，使用DSPI的EXBUS作為圖像存儲(chǔ)數(shù)據(jù)輸出的接口。

　　經(jīng)過(guò)GPS標(biāo)定的雷場(chǎng)圖像數(shù)據(jù)通過(guò)DSPl的EXBUS接口首先輸出到FIFO中緩沖，然后分別通過(guò)DMA控制器和接口控制器將壓縮數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到硬盤上。對(duì)硬盤的控制采用DSP3和專用SCSl接口控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。EXBUS與異步FIFO之間的硬件接口如圖4所示。