[发明专利]一种基于全可编程片上系统的无线信号处理方法

说明书

本发明涉及通信信号传输与处理技术领域，公开了一种基于全可编程片上系统的无线信号处理方法，该方法中，在进行接收数据处理时，先利用PL获取外界无线信号并对获取的外界无线信号进行数字信号处理，然后将经数字信号处理后的数据传输给PS，再利用PS获取经PL传输的信号并对信号进行协议处理；在进行发送数据处理时，先利用PL接收待发送的原始数据，然后将原始数据传输给PS，再利用PS获取经PL传输的信号并对待发送数据进行协议处理，随后将经协议处理后的待发送数据传输给PL，最后利用PL将待发送数据发出。本发明解决了现有技术存在的设备复杂、系统体积大、功耗大、灵活性差、系统稳定差等问题。

技术领域

本发明涉及通信信号传输与处理技术领域，具体是一种基于全可编程片上系统的无线信号处理方法。

背景技术

SoC（System on Chip）称为系统级芯片，又称为片上系统，Xilinx公司的Zynq7000系列产品是一种常用的全可编程片上系统，主要包含PS（processingsystem）和PL（ProgrammableLogic）两部分。Zynq 7000系列可扩展处理平台将双核ARMCortex－A9MPCore处理器的处理系统(ProcessingSystem，PS)与可编程逻辑资源的可编程逻辑(ProgrammableLogic，PL)系统紧密集成在一起，实现了灵活性更高、可配置性更高、功耗更低、运行效率更高的嵌入式系统硬件设计。Zynq 7000系列可扩展处理平台具有软件、硬件和I/O的可编程性，可通过AXI总线实现ARM与FPGA之间逻辑功能互联与功能扩展。Zynq7000系列基于“ARM+FPGA”的体系结构，主要包括处理器系统、可编程逻辑资源；其中，处理器系统包括应用处理单元、存储器接口和内部互联中心；可编程逻辑资源，也就是FPGA部分。

Verilog，又称VerilogHDL，是一种硬件描述语言，以文本形式来描述数字系统硬件的结构和行为的语言，用它可以表示逻辑电路图、逻辑表达式，还可以表示数字逻辑系统所完成的逻辑功能。

近年由于信号处理和电子环境的应用要求的迅速变化，对于无线信号处理与传输系统的系统处理规模也直线增大。系统规模增大导致直接影响就是复杂度高，各种功能堆砌。然而单独设备其处理功能和运算功能都受到硬件资源的限制，一个设备也只能实现单一功能。因此延用旧的信号处理架构，增加功能直接方法就是添加相应设备，不仅使得系统体积、功耗等变大，灵活性差，而且设备越多隐患也相应增大，系统稳定也降低。传统的通信软件设计都是根据需求进行单一的设计和实现。虽然方案相似，然而平台却各不相同，通用性、灵活性都较差。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明提供了一种基于全可编程片上系统的无线信号处理方法，解决现有技术存在的设备复杂、系统体积大、功耗大、灵活性差、系统稳定差等问题。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：

一种基于全可编程片上系统的无线信号处理方法，采用包括PL和PS的全可编程片上系统，全可编程片上系统在进行接收数据处理时，先利用PL获取外界无线信道的无线信号并对获取的外界无线信号进行数字信号处理，然后将经数字信号处理后的数据传输给PS，再利用PS获取经PL传输的信号并对信号进行协议处理；全可编程片上系统在进行发送数据处理时，先利用PL接收非无线信道外设的待发送原始数据，然后将原始数据传输给PS，再利用PS获取经PL传输的信号并对待发送数据进行协议处理，随后将经协议处理后的待发送数据传输给PL，最后利用PL将待发送数据发出。优选的，所述协议处理采用解协议处理（解协议处理为协议处理的一种）。

作为一种优选的技术方案，PL与PS采用分布式信号处理方式。

作为一种优选的技术方案，PS与PL通过AXI总线通信。

作为一种优选的技术方案，所述数字信号处理包括调制处理和/或解调处理。

作为一种优选的技术方案，PS应用C语言进行程序代码功能的实现，PL应用Verilog进行程序代码功能的实现。