雙ADSP-TS201S板開發(fā)及其多波束測深算法實(shí)現(xiàn).pdf

1、多波束測深儀是一種高效率、高精度、高分辨率的海底地形測量設(shè)備,特別適合大面積的掃海測量作業(yè)。隨著海洋開發(fā)的進(jìn)展,人們對海底地形測繪精確度有著越來越高的要求。為進(jìn)一步提升多波束測深系統(tǒng)的分辨率,可以采取增加波束形成的數(shù)量的方法,以及引入多子陣技術(shù),相干技術(shù)等對測深算法加以改進(jìn)。無論采用何種方式,都會增加算法的運(yùn)算量,從而對系統(tǒng)的信號處理能力的要求隨之提高。雖然數(shù)字信號處理芯片的功能也在提升,然而在某些時候,單DSP系統(tǒng)還是不能滿足大運(yùn)算量

2、的計算和高速的實(shí)時信號處理的要求。在這種情況下,往往采用多片DSP并行處理或DSP-FPGA的架構(gòu)的信號處理平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,從而可以使得處理速度大大提高。
　　 本設(shè)計涉及兩個硬件工作平臺:ADSP-TS201S EZ-KIT評估板和DSP-FPGA信號處理平臺。在ADSP-TS201S EZ-KIT評估板上的工作重點(diǎn)是對ADSP-TS201S的開發(fā)應(yīng)用,從而對該DSP的運(yùn)算能力及雙DSP并行處理能力進(jìn)行評估,為將來研究多DS

3、P的復(fù)雜拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)奠定了一定的基礎(chǔ);在DSP-FPGA平臺上的工作主要是基于多波束測深系統(tǒng)的各項指標(biāo)要求,完成DSP端在該系統(tǒng)中的信號處理工作。
　　 具體來講,本論文主要完成三方面的工作:首先,對ADI公司提供的ADSP-TS201SEZ-KIT評估板上的硬件資源進(jìn)行開發(fā):包括FLASH上電加載,外部存儲器擴(kuò)展及雙DSP間的鏈路口通信等。第二,改進(jìn)幅度檢測的多波束測深算法(WMT算法),并在評估板上應(yīng)用單DSP和雙DSP分別對W

4、MT算法進(jìn)行實(shí)。第三,根據(jù)小型化多波束測深系統(tǒng)研制需求,在其核心運(yùn)算模塊DSP-FPGA平臺上移植評估板中已實(shí)現(xiàn)的技術(shù),完成其中ADSP-TS201S器件的外部存儲器擴(kuò)展,DSP與FPGAI間的總線通信及多波束測深算法等工作。
　　 通過小型化多波束測深系統(tǒng)在湖北清江水庫湖上實(shí)際工作測試表明:系統(tǒng)的功能和性能指標(biāo)均達(dá)到了要求,并且具有很高的穩(wěn)定性,滿足了信號處理的實(shí)時性要求。
　　 最后,論文總結(jié)了本設(shè)計的主要工作并指出