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基于VxWorks的多DSP系统的多任务程序设计.doc

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文档介绍:基于VxWorks的多DSP系统的多任务程序设计
  摘要:多DSP信号处理板广泛地运用于工业、军事、通信和医疗等许多方面。本文介绍一种基于Vxrks实时操作系统的ADSP21160的多DSP板设计,以及该板在数字式声纳的实时信号处理系统总线标准之一。
  根据设计要求,采用了4片ADSP21160。片外共享内存SRA可以被主机和各片DSP直接访问;EPR用来存放初始化程序和各片DSP要运行的程序,在系统上电后这些程序被下载到各片DSP中;LEDs用来显示插件的状态,如reset、nral等。每一片都有1个连接口连到插件的前面板,这样前端采集来的数据就可以很方便地传输到多DSP上,而且也使数据的传输形式更加灵敏。
  连接口(linkprt)是SHAR系列DSP芯片的一个特点。ADSP21160共有6个8bit连接口提供额外的I/效劳。在100Hz时钟下运行时,每个连接口可达100B/s。连接口尤其合适多处理器间点到点的连接。连接口可以独立地同时操作,通过连接口的数据封装成48/32bit字长后,可以从片内存储区直接被运算核读取或DA传输。每一个连接口有它自己的双缓冲I/存放器,数据传输可编程,硬件由时钟/应答握手线控制。4片DSP使用连接口实现DSP间两两互连。
  21160的主机接口可以很方便地与标准微处理器总线〔16/32bit〕相连,几乎不需要额外硬件。主机通过21160的外端口对其进展访问,存储区地址映射为统一的地址空间。4个DA通道可以用于主机接口,代码和数据传输的软件开销很小,主处理器通过HBR、HBG和REDY信号线与21160进展通信,主机可以对片内存储区进展直接读写。
  二、开发环境Trnad
  Vxrks的开发环境是indRiver公司提供的Trnad。Trnad采用主机-目的机开发方式,主机系统可采用运行SunSlaris、HP-UX以及in95/NT的工作站或个人计算机,Vxrks那么运行在Intelx86、68K、PerP或SPAR等处理器上。Trnad支持各种主机-目的机连接方式,如以太网、串行线、在线仿真器和R仿真器。
  Trnad的体系构造使得许多强有力的开发工具可以用于各种目的机系统和各种主机-目的机连接方式下,而不受制于目的机的资源和通信机制。同时Vxrks具有良好的可剪裁性。因此它适用于各种嵌入式环境的开发,小到资源极其有限的个人手持式设备如PDA〔PersnalDigitalAssistant〕;大到多处理机系统,如VE系统。
  Trnad可提供一个直观的、可视化的、用户可扩大的开发环境,极大缩短了开发周期。同时,由于Trnad是一个完全的开放系统,使得集成第三方开发工具变得非常容易。
  主机与目的机之间的通信是通过运行各自处理器上的代理进程来完成的,使主机上的开发工具和目的机的操作系统可以完全脱离互相连接的方式。
  为了摆脱主机-目的机通信带宽和目的机资源的限制,Trnad将传统的目的机方的工具迁移到主机上,如shell、lader和符号表等。这样,系统不再需要额外的时间和带宽在主机和目的机之间交换信息,降低了对连接带宽的需求,也防止了目的机的资源〔如内存〕被工具或符号表大量占用,使得应用程序拥有更多的系统资源。同时这种迁移也使得各种主机开发工具独立于目的机存在,从而使同一

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