DSP数据传输在分布式信号处理中的应用

　　1 引言

　　高速信号处理器的快速发展，使得计算量庞大的信号处理算法得以实现，分布式处理采用并行处理的方式进行快速高效的运算，而处理器之间的通信和数据传输成为这其中的关键因素。随着软件无线电的提出，对软件的维护和改进成为相关设备关键技术，而数据的传输标准必然成为并行处理的一个关键因素。

　　ADI 公司 2003 年推出存储器集成度最高的新一代 TigerSHARC 处理器，现在已经成为多个DSP 并行处理应用的实际标准，在加快数字信号处理技术的发展和扩大 DSP 的应用方面起到了重要的推动作用[1]。

　　2 数据传输

　　2.1 通过链路口

　　ADSP-TS20XS 具有 4 个全双工链路口[2]，每个采用低电压差分信号(LVDS)技术来提供 4位接收和发送功能。

　　每个链路口能够在每个方向上支持高达 500MB/s 的传输速率，组合的最大吞吐量为 4 GB/s.而且每个链路口都对应着两个 DMA 通道，一个负责接收，一个负责发送。如图 1 所示。

　　DMA 操作不仅可以访问内部存储器，而且可以访问外部存储器。如果此时通过 DMA 的方式进行数据传输，DMA 为单维的，只需要对一个 TCB(传输控制块寄存器)进行配置。

　　DMA 传输由数据流方向确定[1]，即由发送方(源)到接收方(目的)。如果它们之一是存储器，由一个 TCB 确定，Link 和 AutoDMA 通道就只有一个 TCB。发送通道有一个源 TCB，接收 Link.或 AutoDMA 通道有一个目的 TCB。反之，将接收 Link 连接到另一发送 Link，通过编程接收 Link通道 TCB 可引发反向贯通，将数据送到发送 Link缓冲器。

　　通过链路口的主要程序语句(以链路口 0 互连为例)如下：

　　2.2 通过外总线

　　ADSP-TS20XS 的地址分配空间如图 2 所示。处理器可以通过访问自己的多处理器空间实现对与之相连的另外处理器的读和写操作。可以通过CPU 内核写，也可以通过 DMA 的方式实现 DSP对另外一个 DSP 的内存变量的操作。因为这种情况下，要通过外总线，因此，如果要通过 DMA方式进行数据传输，DMA 是两维的，要进行两个 TCB 的配置(一个针对数据源地址，一个针对数据目的地址)。

　　通过访问自己的多处理器空间实现对与之相连的另外处理器的读和写操作，在处理本身的DSP 的程序中，要对与之互连的 DSP 的内存中定义的变量进行定义。例如：

　　extern int data_otherdsp[1024];表示长度为1024 的整型变量 data_otherdsp 定义在另外的 DSP中。

　　3 传输标准

　　多个 DSP 组成的信号处理器系统应该遵循就简不就繁和软件硬件综合考虑的原则，尽量将系统简化[1][3]。而且随着雷达、声纳等设备的软件化发展，软件部分逐渐向信号处理前端扩展，软件部分的比例将提高。这就要求软件部分的标准化、系统化，以方便系统的升级和维护。