PRESENTAZIONE DELLO STATO DELL ARTE NEI SISTEMI PER ELABORAZIONE NUMERICA DEI SEGNALI BASATI SULL USO CONCORRENTE DI DSP E FPGA.

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CAPITOLO 1 Caratteristiche delle schede Le schede utilizzate oltre a mettere a disposizione un numero di risorse di elaborazione congruo all’applicazione, devono essere dotate di bus ad elevato parallelismo e devono poter operare ad alte frequenze. L’architettura del sistema di comunicazione per lo scambio dei dati entro la scheda assume un’importanza fondamentale. Oltre l’esigenza di garantire elevati bit rate, al sistema di comunicazione si richiede di occupare un numero di risorse accettabile. Le applicazioni in tempo reale richiedono che i sottosistemi di input mantengano il ritmo del flusso di dati dagli output dei sensori. In funzione dell’applicazione, un singolo FPGA pu&ograve sostituire dieci o più processori RISC. In generale, date le notevoli varietà di ambiti di applicazione, la distinzione tra DSP in virgola mobile ("floating-point", in genere a 32 bits) e DSP in virgola fissa ("fixed-point", in genere a 16 bits) risulta fondamentale. . Per implementare le funzioni DSP, le due tecniche più diffuse sfruttano i DSP general-purpose oppure gli FPGA. I dispositivi Virtex II Pro di Xilinx si interfacciano con varie interfacce di sensori consentendo al flusso dati di entrare e uscire dall’FPGA a velocità elevate. CAPITOLO 2 Le schede 2.1 C6713Compact La C6713Compact della Orsys monta un DSP della Texas Instruments TMS320C6713 del tipo floating point che lavora a 225MHz arrivando ad una potenza di calcolo di 1350MFLOPS appoggiato da una RAM interna di 256kB. Connettore JTAG Il connettore JTAG viene usato durante lo sviluppo delle applicazioni, ed è associato alle interfacce JTAG di DSP e FPGA; pertanto è usato sia nella fase di debugging, sia per il download di applicazioni nel DSP, sia per il salvataggio nella memoria flash di codice per il DSP o per la programmazione dell’FPGA. Esso diventa uno strumento molto versatile grazie alla flessibilità delle connessioni permesse dalla scheda: in particolare esiste la possibilità di legare molti dei pin di ingresso/uscita dell’FPGA a quelli del connettore micro-line e all’interfaccia del DSP. Memoria esterna SDRAM La C6713Compact utilizza una memoria esterna SDRAM da 64Mbyte, organizzata a 32 bit. L’accesso alla memoria esterna avviene tramite l’EMIF clock, a 90MHz. Il PLD, tramite i suoi registri, permette di accedere alle varie parti hardware della scheda e di configurarne alcune opzioni. EEPROM seriale E’ presente sulla scheda anche una memoria EEPROM seriale di 256 byte, integrata col sensore di temperatura della board. Il Watchdog Timer è di default disabilitato: per attivarlo basterà porre ad 1 il bit numero 4 del registro di configurazione WDG_PHRST del PLD. Periferiche del DSP Il DSP montato sulla C6713Compact possiede un gran numero di periferiche integrate.