Chirp函数的Nios Ⅱ嵌入式实现 .pdfVIP

Chirp函数的NiosⅡ嵌入式实现1系统总体设计

图1为基于FPGA的射电宇宙信号处理框图。

(Systemon(2hip)是20世纪90年月提出的概念，它是将多个功能模块

集成在一块硅片上，提高芯片的集成度并削减外设芯片的数量和互相之

该设计是基于SoPC技术设计的Chirp函数，该系统把微处理器模块和

间在上的衔接，同时系统性能和功能都有很大的提高。随着芯片工艺的

DDs模块集成到单片FPGA芯片内部，通过在操作系统μC／OS-Ⅱ编写

不断进展，设计人员在FPGA中嵌入软核处理器成为可能，和公司相继

的程序，实时控制微处理器对DDS的控制字输出，DDS模块按照频率

推出了SoPC(SystemonaProgrammableChip)的解决计划，它是指在

控制字的不同，输出不同的数字化正弦波。使之符合Chirp函数的时

FPGA内部嵌入包括(；PtJ在内得各种IP组成一个完整系统，在单片

变频率特征。Chirp函数按照输出频率的递变逻辑普通分为两种：线

FPGA中实现一个完整地系统功能。与SoC相比，SoPC具有更高的灵便

性Chirp函数和非线性Chirp函数，以下是两种Chirp函数在频域上

性，FPGA的可编程特性使之可以按照需要随意定制SoC系统；与ASIC

的表现图2，图3所示。

相比，SoPC具有设计周期短，设计成本低的优势，同时开发难度也大

大降低。因为电磁波在传输过程中，经过色散介质如不匀称的波导，高

从图2，图3可以看出Chirp函数的频率输出与时光的f-t关系可以

空电离层时会发生色散现象，Chirp函数在射电天文信号的消色散处理

总结为：

中发挥着重要的作用，讨论在FPGA中实现Chirp函数是基于FPGA的射

(1)对于线性Chirp函数

电宇宙信号处理的重要组成部分。

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在延续域时光域内有关系式：因此该Chirp信号源的功能是：在NiosⅡ中建立的微控制器；用法嵌

入式操作系统μC／OS-Ⅱ建立对DDS频率控制字输出实时转变的任务；

按照线性和非线性Chirp函数的特点控制字的输出按照需要线性或者

式中：k为常数；f0为初始输出频率；t为延续时光。非线性输出，并且在此设计中将该任务的优先级设置为最高。利用语

在离散时光域有关系式：言编写DDS模块，首先按照Matlab计算出需要的正弦数据，然后将这