基于DSP和PCI总线的通信数据采集系统
发布时间:2007/8/28 0:00:00 访问次数:580
摘要:介绍一种基于DSP和PCI总线的移动通信数据采集系统。提出了一种双映射方式,成功地解决了DSP的主机通信接口(host port interface,简称HPI口)和PCI9052之间的通信连接。
关键词:数字信号处理器 数据采集 PCI总线
随着移动通信突飞猛进的发展,移动通信的数据业务量急剧上升,监控大容量的移动数据业务成了电信运营商刻不容缓的需求。而移动通信数据的传输一般都是基于E1链路。因此从E1链路上采集通信数据成了移动数据业务监控最基础的一部分。
数字信号处理器能够高速地处理数据并具有强大的数字吞吐能力,在数据采集领域获得了广播的应用。而PCI总线也因为极高的数据传输效率、与处理器无关、能支持多个外设等独特性能,逐渐成为数据采集领域微机总线的主流。本文中的采集系统就是运用TI公司的TMS320C5410高速定点DSP和PLX公司的PCI9052 PCI总线接口芯片来搭建的。
1 系统功能概述
根据实际应用析需要,系统的主要功能有:
(1)可以同时采集处理一条E1链路上所有32个时际的数据;
(2)对数据进行链路层协议解包后,重新打包茂特定的格式,交给上层系统(PC机)保存或进一步处理。对链路数据状态和采集的统计信息进行监测,定时生成报表,交给上层系统实时显示;
(3)系统应具有尽量大的软件升级功能和灵活性,便于系统提高性能或者应用于其他通信业务数据的采集。
本系统的设计难点主要是如何实现DSP与PCI9052之间高效率的数据通信。如果PCI9052和数据采集芯片共用一条总线,势必会造成数据读写上的冲突,影响工作效率,因此在系统中PCI9052通过DSP上专门的高速主机通用接口(host port interface,以下简称HPI口)和DSP进行通信。但是HPI口总线是一个非常特殊的总线,它采用访问寄存器的方式来进行DSP内部数据的读写,HPI口单纯映射到PCI的I/O空间或者存储器空间,有不可避免的缺点。本文提出了一种双映射方法,成功地解决了这一问题,实现了DSP与PCI9052之间方便、高速的数据通信。
2 系统的硬件设计
整个硬件系统主要由DSP、PCI总线接口芯片和链路数据采集芯片组成。
本系统采用TI公司的TMS320C5410(以下简称C5410)DSP,该芯片的特点有[1][2]:
·处理能力可达到100MIPS;
·采用多总线技术,一条指令可以同时访问数据和程序空间,具有高度并行性;
·具有改进型的8位HPI接口,主机通过HPI口可以访问DSP系统的任何一个存储器单元,而且外部访问和DSP内部操作相互独立,互不干扰;
·软件可编程的等待状态发生器,可以灵活地用不同速度的器件组建系统。
PCI接口芯片采用PLX公司的PCI9052,它是一款面向低端应用的高性能、工作在目标模式下的PCI接口芯片。PCI9052的本地总线宽度可以通过编程配置成8位、16位和32位,字节顺序也可编程选择,它提供了4个本地地址片选和5个本地地址空间[3]。这些特征为用户搭建PCI板卡带来了极大的方便和灵活性。
数据采集芯片采用了PMC公司的PMC4351。它可以同时采集三个时隙上的数据,可以通过编程选
摘要:介绍一种基于DSP和PCI总线的移动通信数据采集系统。提出了一种双映射方式,成功地解决了DSP的主机通信接口(host port interface,简称HPI口)和PCI9052之间的通信连接。
关键词:数字信号处理器 数据采集 PCI总线
随着移动通信突飞猛进的发展,移动通信的数据业务量急剧上升,监控大容量的移动数据业务成了电信运营商刻不容缓的需求。而移动通信数据的传输一般都是基于E1链路。因此从E1链路上采集通信数据成了移动数据业务监控最基础的一部分。
数字信号处理器能够高速地处理数据并具有强大的数字吞吐能力,在数据采集领域获得了广播的应用。而PCI总线也因为极高的数据传输效率、与处理器无关、能支持多个外设等独特性能,逐渐成为数据采集领域微机总线的主流。本文中的采集系统就是运用TI公司的TMS320C5410高速定点DSP和PLX公司的PCI9052 PCI总线接口芯片来搭建的。
1 系统功能概述
根据实际应用析需要,系统的主要功能有:
(1)可以同时采集处理一条E1链路上所有32个时际的数据;
(2)对数据进行链路层协议解包后,重新打包茂特定的格式,交给上层系统(PC机)保存或进一步处理。对链路数据状态和采集的统计信息进行监测,定时生成报表,交给上层系统实时显示;
(3)系统应具有尽量大的软件升级功能和灵活性,便于系统提高性能或者应用于其他通信业务数据的采集。
本系统的设计难点主要是如何实现DSP与PCI9052之间高效率的数据通信。如果PCI9052和数据采集芯片共用一条总线,势必会造成数据读写上的冲突,影响工作效率,因此在系统中PCI9052通过DSP上专门的高速主机通用接口(host port interface,以下简称HPI口)和DSP进行通信。但是HPI口总线是一个非常特殊的总线,它采用访问寄存器的方式来进行DSP内部数据的读写,HPI口单纯映射到PCI的I/O空间或者存储器空间,有不可避免的缺点。本文提出了一种双映射方法,成功地解决了这一问题,实现了DSP与PCI9052之间方便、高速的数据通信。
2 系统的硬件设计
整个硬件系统主要由DSP、PCI总线接口芯片和链路数据采集芯片组成。
本系统采用TI公司的TMS320C5410(以下简称C5410)DSP,该芯片的特点有[1][2]:
·处理能力可达到100MIPS;
·采用多总线技术,一条指令可以同时访问数据和程序空间,具有高度并行性;
·具有改进型的8位HPI接口,主机通过HPI口可以访问DSP系统的任何一个存储器单元,而且外部访问和DSP内部操作相互独立,互不干扰;
·软件可编程的等待状态发生器,可以灵活地用不同速度的器件组建系统。
PCI接口芯片采用PLX公司的PCI9052,它是一款面向低端应用的高性能、工作在目标模式下的PCI接口芯片。PCI9052的本地总线宽度可以通过编程配置成8位、16位和32位,字节顺序也可编程选择,它提供了4个本地地址片选和5个本地地址空间[3]。这些特征为用户搭建PCI板卡带来了极大的方便和灵活性。
数据采集芯片采用了PMC公司的PMC4351。它可以同时采集三个时隙上的数据,可以通过编程选