基于FPGA的多路脉冲重复频率跟踪器

2 系统实现

系统框图如图4所示,整个系统由DSP和FPGA组成,在FPGA中设计了8路跟踪器,最多可同时对8路信号进行跟踪DSP负责控制各路跟踪器的工作,包括对各路跟踪器装载参数和使能,同时通过HPI(上位机接口)与弹上主控计算机传递数据

由于各路跟踪器都是采用纯硬件方式实现的,所以占用的DSP处理时间很少,DSP只需将主控计算机传递的信号参数装载到跟踪器中,并发出启动命令即可,余下的工作由跟踪器自动完成,无需DSP干预,使DSP有大量的时间执行其它计算任务

2.1FPGA器件选择

本设计采用Altera公司的APEX系列EP20K200EQI芯片APEX系列FPGA是Altera公司的高端产品,是工业界第一块整合了SOPC(system-on-a-programmable-chip)集成电路的可编程逻辑器件其集成度高,最多能提供250万个门电路5万个逻辑单元,并且在不减少逻辑单元的情况下可提供44万位RAM低功耗设计,采用双电压体系,核心电压1.8V,I/O电压3.3V,与多种接口标准兼容

EP20K200EQI芯片属于工业级芯片,采用240针PQFP封装,用户I/O管脚数为168个,提供8320个逻辑单元,芯片面积却仅为34.5mm×34.5mm本设计中每路跟踪器占用的逻辑单元为7%,8路跟踪器外加一些辅助电路总共占用的逻辑单元为60%,芯片资源尚有剩余,为将来系统功能改进留了余地