基于DSP的單兵背負式短波數(shù)字通信系統(tǒng)
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TMS320C31(以下簡稱C31)是TI公司生產(chǎn)的第一代浮點DSP芯片,具有32位的浮點精度,60納秒的單周期指令執(zhí)行時間,能進行整數(shù)、浮點及邏輯運算,總共有三套總線,即程序總線、數(shù)據(jù)總線和DMA總線,取指、讀寫數(shù)據(jù)以及DMA操作可同時進行,可以尋址16M字的空間,是目前國內(nèi)應(yīng)用比較廣泛的DSP芯片之一。它提供了可與外部串行設(shè)備通信的串行接口,支持8/16/24/32位數(shù)據(jù)交換,為設(shè)計A/D、D/A接口電路提供了很大的靈活性。它的程序引導(dǎo)功能(Bootloader)使其程序可以從低速EPROM、PROM或串行口裝入到系統(tǒng)的高速RAM中全速運行。
存儲器部分包括128K×32高速RAM、256K×8低速EPROM(或EEPROM)和8K×8不揮發(fā)RAM。EPROM是用戶程序存儲器,由于高速 EPROM價格昂貴,這里采用低速廉價的EPROM,開機或復(fù)位后,利用C31特有的程序自動裝載功能,自動將EPROM中的用戶程序裝載到高速RAM 中,并從用戶程序首地址開始全速運行。
高速RAM:由4片128K×8、速度為15納秒的SRAM組成128K×32的高速RAM區(qū)。它既作程序存儲區(qū),又作高速數(shù)據(jù)存儲區(qū)。
8K×8不揮發(fā)RAM:內(nèi)帶保護電路和電池,用作參數(shù)存儲器?？梢噪S時讀寫(需加等待狀態(tài)),關(guān)機后數(shù)據(jù)不丟失,用于存儲用戶地址、網(wǎng)絡(luò)參數(shù)、掃描速度及系統(tǒng)內(nèi)部運行所需的一些參數(shù)。
短波電臺接口:TLC32044是TI公司生產(chǎn)的接口芯片(簡稱AIC)TLC32040系列中的一種,它集A/D、D/A于一體,具有兩個模擬輸入口和一個模擬輸出口,最高采樣頻率為19.2kHz。它用于電臺與C31之間的收發(fā)信號接口,通過C31的串行口與C31芯片連接。在程序控制下,A/D轉(zhuǎn)換器將來自電臺的模擬信號經(jīng)高速采樣后傳送給CPU,由CPU運算處理和解碼后恢復(fù)數(shù)據(jù)信息。D/A轉(zhuǎn)換器的功能是將經(jīng)過編碼的發(fā)送信息轉(zhuǎn)換成適合信道傳輸?shù)哪M信號經(jīng)電臺發(fā)送出去。
液晶顯示器:采用MGLS12864T點陣式液晶顯示器,編制漢字庫以存儲漢字字模(即點陣數(shù)據(jù)),以圖形顯示方式顯示發(fā)送或接收的數(shù)據(jù)。
小鍵盤:共20個,用菜單方式選擇不同的操作功能,如輸入密鑰、鍵入數(shù)據(jù)等。各鍵的定義由軟件實現(xiàn),其參數(shù)的設(shè)置和控制功能的修改無需改變鍵盤硬件結(jié)構(gòu),只需改變相應(yīng)軟件,便于功能擴展。
若干個這樣的站可以組成一個短波數(shù)字通信系統(tǒng),如圖3所示。
系統(tǒng)由一個主控站及若干個從站組成。主控站及各從站均由短波調(diào)制解調(diào)器和短波電臺組成;每個從站有自己固定的站號，且各不相同。主控站一次只能與一個從站建立鏈路，鏈路的持續(xù)時間由主控站與從站之間需傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量的大小而定。主控站按照一定的順序更換站號,便可與不同的從站建立鏈路,從而組成一個星型短波數(shù)字通信系統(tǒng)。
該系統(tǒng)在電臺原有半雙工模擬明話通信的基礎(chǔ)上,增加了一點對多點半雙工準數(shù)字話音的實時保密通信、一點對多點半雙工各種報文的保密通信和一點對多點半雙工低速率雷達數(shù)據(jù)的保密通信;在模擬明話、準數(shù)字話音、各種報文和雷達數(shù)據(jù)通信中,能進行自適應(yīng)選頻、自適應(yīng)變速和自動加解密。
數(shù)字通信相關(guān)文章:數(shù)字通信原理
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