基于FPGA和SMT387的SAR數(shù)據(jù)采集與存儲系統(tǒng)

作者：時間：2010-09-13 來源：網(wǎng)絡(luò)

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2 DSP功能模塊
DSP功能模塊主要由SMT387模塊完成。本設(shè)計利用TMS320C6415型DSP完成了對回波信號采集數(shù)據(jù)的分析處理，并為前端數(shù)據(jù)模塊提供相應(yīng)計算結(jié)果，使信號采集模塊得以準(zhǔn)確完成對回波信號的有效采集。同時，利用SMT6087的文件操作系統(tǒng)將采樣數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為FAT32文件系統(tǒng)下的數(shù)據(jù)格式，并將數(shù)據(jù)存人SATA硬盤中。
SMT387是一款專門用于數(shù)據(jù)硬盤存儲的DSP功能模塊。其主要特點(diǎn)有：
1)雙SATA硬盤接口，采用Silicon Image Serial ATALink 3512；
2)600 MHz工作頻率的TMS320C6415DSP；
3)Virtex-ⅡPro FPGA；
4)1組60針的SHB接口；
5)8 MB的Flash為脫機(jī)工作提供配置，其中數(shù)據(jù)傳輸采用的SHB協(xié)議是一種高速數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，其傳輸速率可達(dá)240 MB／s。
SHB總線由兩組相互獨(dú)立的SunDance數(shù)據(jù)總線(SunDance Digital Bus，SDB)單元SDBl和SDB2構(gòu)成，每組SDB單元含有16根數(shù)據(jù)線，3根控制信號線WEN，REQ，ACK和1根時鐘線CLK。每組SDB單元均可獨(dú)立地配置為單向收發(fā)或雙向收發(fā)的工作模式。
在本系統(tǒng)中，采用滑窗檢測的方法對有效回波進(jìn)行檢測?；皺z測器在PRI內(nèi)對N個采樣樣本點(diǎn)求平方和，其檢測變量數(shù)學(xué)表達(dá)式：

式中，Gn為檢測變量的初始值；xi，xj為A／D輸出采樣樣本點(diǎn)，i，j=0為單個完整PRI內(nèi)采樣數(shù)據(jù)的起始點(diǎn)，i，j=M-1為該P(yáng)RI內(nèi)采樣數(shù)據(jù)的終止點(diǎn)；M為單個完整PRI內(nèi)采樣點(diǎn)總數(shù)，N為檢測滑窗寬度。當(dāng)Gj超過所設(shè)定門限β(Gj>β)時，則認(rèn)為此時信號有效。
根據(jù)輸出的噪聲采樣樣本點(diǎn)xi，可計算得到xi的均值、方差和門限：