某型飛機Sonic2000—1板關鍵技術研究

黃捷

摘 要：本文通過對某型飛機綜合處理機信號處理單元中Sonic2000-1板的研究，具體分析了該板VME總線控制功能的實現方法。

關鍵詞：信號處理；Sonic2000-1板；VME總線；CPLD

1.引言

某型飛機火控雷達綜合處理機完成雷達全集的信號處理與數據處理、系統控制管理和數據通信等功能，接收來自綜合航電火控系統的控制信息與載機數據，并向綜合航電火控系統輸出雷達狀態、目標數據和圖像視頻信號。綜合處理機由信號處理單元、數據處理單元和電源組件等組件組成。電源組件負責向整個雷達各分機提供各種交直流電源。信號處理單元包括十塊標準DSP陣列模塊、一塊Hotlink接口板及一塊視頻板，模塊之間通過SHARC Link實現互聯。

2.Sonic2000-1板功能簡介

Sonic2000-1作為前端處理子單元，完成VME總線數據處理、系統校準、AGC控制量計算、數據修正及數據向Hotlink接口板轉發的功能。作為CFAR處理單元完成高重、中重、低重目標檢測，跟蹤狀態處理、AGR空地測距、DBS處理和模糊運算處理功能。作為顯示處理子單元，完成對回波數據的求模積累、距離幅度壓縮、坐標變換的功能。

Sonic2000-1上所有的元器件都為貼片式，其中包括1塊FPGA和、6塊DSP處理器和3塊VME總線控制器。DSP為AD公司的ADSP21060芯片（以下簡稱SHARC）。Sonic2000-1板為實現VME總線數據處理功能采用SHARC作為CPU控制芯片，實現數據交流、工作方式切換、指令傳輸以及自啟動等功能。VME總線與SHARC間的數據通信以及信號的產生，都是在可編程邏輯（CPLD）器件里實現的。

3.VIC64實現SHARC DSP總線與VME總線橋接

Sonic2000-1板上VME總線接口采用VIC64實現與SHARC的連接。VIC64的局部總線是與MOTOROLA 68K系列處理器兼容的，可以非常簡單直接的與之相連。但是VIC64用來實現其他類型處理器總線與VME總線接口的時候，一般需要在VIC64的控制線與局部處理器之間增加電路實現邏輯轉換。圖3為 SHARC與VIC64連接的示意圖。

VIC64與VME總線都是異步操作的，即主模塊在傳輸時，需要相應的從模塊發出應答信號完成數據傳輸，地址選通和數據選通信號以及應答信號和時鐘沒有特定的時序關系。而SHARC總線是同步工作的，即ADSP2106X直接驅動讀寫信號，在規定周期內完成傳輸。接口電路要完成同，異步總線的轉換，還要產生塊傳輸時的外部控制邏輯，以及響應VIC64中斷管理功能，把其請求轉換成ADSP的中斷輸入。ADSP對于VIC64內部寄存器和VME總線的訪問地址是不同的，所以利用高位地址譯碼來驅動VIC64的引腳CS和MWB，PAS，以讀寫信號/WR和/RD來產生R/W，DS。ADSP啟動數據傳輸周期時，必須利用ACK信號來插入等待周期完成同步，即在VIC64接受了MWB和PAS有效后，應該立即使ACK無效，直至VIC64取得了VME總線控制權，并完成了主模塊數據闡述，使能DSACKi之一有效后，可利用DSACKi來控制ACK，從而結束ADSP的一個數據讀寫周期。

4.結束語

本文基于某型飛機綜合處理機信號處理單元中Sonic2000-1板，研究了該板的主要功能和原理，著重對其產生的VME總線控制功能進行了具體分析，為該產品的深修精修提供了一定的理論基礎。

參考文獻：

[1] 殷景剛，鄭文海，高峰.基于FPGA的VME總線接口控制器[J].導航

[2]《某型飛機機載電子對抗設備》.空軍工程大學