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FPGA作为DSP应用的协处理器

主页 > 技术中心 > DSP > DSP工作平台 > FPGA作为DSP应用的协处理器

相关链接

  • DSP Solutions Center
  • Analog Devices Link Port Reference Design
  • Texas Instruments EMIF Co-Processor Reference Design

The Altera Zone - Run Your System Faster With Stratix II

Three Steps to Higher Performance

最新的数字信号处理(DSP)应用要求系统体系结构能够满足性能、灵活性和可升级性等多种需求。Altera Code:DSP 方案提供器件、工具、IP内核和开发平台,帮助开发人员实现FPGA协处理器设计,以满足这些需求(请参考新闻发布:Altera发布DSP协处理套件)。

采用FPGA协处理器,立即提高性能

与仅采用DSP处理器的传统应用相比,基于Stratix® II 或者 CycloneTM II器件的FPGA协处理器能够将系统性能提升一个数量级以上。FPGA协处理器由于其内在的并行特性,可以卸载DSP处理器,以很高的效率实现DSP算法中计算量较大的模块。这非常适合视频和图像处理以及高速数字通信 等对DSP性能要求越来越高的新兴应用。

图1和图2是两个将高性能DSP作为部分FPGA协处理器实现的例子。图1所示为WiMAX(802.16d/e)系统,其前向纠错(FEC)基带处理任务卸载给FPGA协处理器来实现。在图2的高清晰H.264视频解码系统中,FPGA实现了移动估算、熵编码和分块滤波器,而算法的其他部分仍然由DSP完成。

图1. WiMAX基带处理使用FPGA协处理器

图1. WiMAX基带处理使用FPGA协处理器

图2. 高清晰H.264解码使用FPGA协处理器

图2. 高清晰H.264解码使用FPGA协处理器

可直接使用的FPGA协处理器IP

Altera使FPGA协处理器技术能够应用于当今所有的高性能领域,作为预测试IP模块实现标准协处理器,开发人员可以针对自己的应用来定制开发这些模块。Altera的DSP IP内核提供经过预先设计、预先优化、灵活的算法组件,经过参数化处理后可直接集成到系统结构中。

图3. DSP和FPGA协同DSP开发流程

图3. DSP和FPGA协同DSP开发流程

FPGA协处理器设计集成

可以采用TI DSP的德州仪器(TI)Code Composer Studio、DSP Builder、Altera基于The MathWorks业界一流MATLAB和Simulink的数据流体系结构等标准开发工具来迅速开发FPGA协处理器(参见图3)。一旦建立了协处理器体系结构后,可以将其输出至Altera的SOPC Builder系统开发工具,进一步集成到系统总体结构中,如图4所示。此外,Altera及其合作伙伴还为验证设计FPGA协处理器提供了多种开发平台。

图4. 采用FPGA的DSP系统集成

图4. 采用FPGA的DSP系统集成

相关链接

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