【正文】 I/O的流水線，物理上表現(xiàn)為CpU與I/O端口的DMA之間的并行。以通信任務(wù)最為繁重的復(fù)解調(diào)和多普勒補(bǔ)償模塊為例，輸入數(shù)據(jù)率為2Mw/s，輸出數(shù)據(jù)率為4Mw/s，高速連接口Linkport最高速率為100Mw/s，如果采用串行傳輸?shù)脑?，通信時(shí)間就將占用60%以上的處理時(shí)間，計(jì)算時(shí)間顯然嚴(yán)重不足。這也是一種異步流水線方式，每次傳送和計(jì)算完成都須要設(shè)置標(biāo)志以通知下一操作。采用SHARC DSp 陣列能夠很好地完成聲納信號(hào)實(shí)時(shí)處理,每一片DSp至少有10%的計(jì)算裕量，基本達(dá)到設(shè)計(jì)要求。6個(gè)連接口提供了另一種方法實(shí)現(xiàn)多處理器之間的通信。整個(gè)系統(tǒng)基于VME總線。其影響不斷擴(kuò)大，功能不斷完善，現(xiàn)已成為性能最好、應(yīng)用最廣的國際總線標(biāo)準(zhǔn)之一。片外共享內(nèi)存SRAM可以被主機(jī)和各片DSp直接訪問；EpROM用來存放初始化程序和各片DSp要運(yùn)行的程序，在系統(tǒng)上電后這些程序被下載到各片DSp中；LEDs用來顯示插件的狀態(tài)，如reset、normal等。連接口(linkport)是SHARC系列DSp芯片的一個(gè)特點(diǎn)。在100MHz時(shí)鐘下運(yùn)行時(shí)，每個(gè)連接口可達(dá)100MB/s。連接口可以獨(dú)立地同時(shí)操作，通過連接口的數(shù)據(jù)封裝成48/32bit字長后，可以從片內(nèi)存儲(chǔ)區(qū)直接被運(yùn)算核讀取或DMA傳輸。4片DSp使用連接口實(shí)現(xiàn)DSp間兩兩互連。主機(jī)通過21160的外端口對其進(jìn)行訪問，存儲(chǔ)區(qū)地址映射為統(tǒng)一的地址空間。二、開發(fā)環(huán)境TornadoVxWorks的開發(fā)環(huán)境是WindRiver公司提供的Tornado。Tornado支持各種主機(jī)目標(biāo)機(jī)連接方式，如以太網(wǎng)、串行線、在線仿真器和ROM仿真器。同時(shí)VxWorks具有良好的可剪裁性。Tornado可提供一個(gè)直觀的、可視化的、用戶可擴(kuò)充的開發(fā)環(huán)境，極大縮短了開發(fā)周期。主機(jī)與目標(biāo)機(jī)之間的通信是通過運(yùn)行各自處理器上的代理進(jìn)程來完成的，使主機(jī)上的開發(fā)工具和目標(biāo)機(jī)的操作系統(tǒng)可以完全脫離相互連接的方式。這樣，系統(tǒng)不再需要額外的時(shí)間和帶寬在主機(jī)和目標(biāo)機(jī)之間交換信息，降低了對連接帶寬的需求，也避免了目標(biāo)機(jī)的資源（如內(nèi)存）被工具或符號(hào)表大量占用，使得應(yīng)用程序擁有更多的系統(tǒng)資源。作為一個(gè)應(yīng)用軟件開發(fā)環(huán)境，Tornado提供了友好的可視化開發(fā)界面、交叉編譯環(huán)境、源碼級(jí)調(diào)試工具、目標(biāo)機(jī)命令解釋器和目標(biāo)機(jī)狀態(tài)監(jiān)視器等多種應(yīng)用工具，為應(yīng)用軟件開發(fā)提供了一個(gè)高效而可靠的平臺(tái)。這是一個(gè)集成開發(fā)環(huán)境，支持對SHARC系列DSp芯片的開發(fā)。VisualDSp可以C語言或匯編語言編寫的DSp代碼，最新版本的VisualDSp還支持C++。ADSp21160陣列的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)使它既可以構(gòu)成單指令流多數(shù)據(jù)流（SIMD）的并行處理機(jī)，也可以構(gòu)成多指令流單數(shù)據(jù)流（MISD）或多指令流多數(shù)據(jù)流（MIMD）的流水線處理機(jī)，視用戶的要求而定。SIMD方案的原理如圖1所示。本系統(tǒng)以VME總線為系統(tǒng)開發(fā)平臺(tái)，前端調(diào)理模件、模數(shù)轉(zhuǎn)換模件和前端控制模件等為VME插件，采用SHARC級(jí)DSp芯片陣列完成聲納信號(hào)實(shí)時(shí)處理，基于嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)VxWorks及X窗口系統(tǒng)的中央控制和顯示。從前端采集來的信號(hào)，經(jīng)波束形成和復(fù)解調(diào)，再經(jīng)過窄帶濾波后的信號(hào)分為兩路，一路送去進(jìn)行幅度檢波，一路做頻域處理。頻域處理分兩種情況：當(dāng)發(fā)射信號(hào)為單頻脈沖時(shí)，進(jìn)行功率譜估計(jì)，然后根據(jù)多普勒頻移估計(jì)目標(biāo)速度；當(dāng)發(fā)射信號(hào)為雙曲調(diào)頻信號(hào)時(shí)，進(jìn)行相關(guān)處理。其中，主動(dòng)聲納信號(hào)處理又根據(jù)發(fā)射信號(hào)的不同，分為非相干處理、相干處理、功率譜處理。四、操作流水線操作流水線是模塊內(nèi)數(shù)據(jù)計(jì)算與I/O的流水線，物理上表現(xiàn)為CpU與I/O端口的DMA之間的并行。以通信任務(wù)最為繁重的復(fù)解調(diào)和多普勒補(bǔ)償模塊為例，輸入數(shù)據(jù)率為2Mw/s，輸出數(shù)據(jù)率為4Mw/s，高速連接口Linkport最高速率為100Mw/s，如果采用串行傳輸?shù)脑?，通信時(shí)間就將占用60%以上的處理時(shí)間，計(jì)算時(shí)間顯然嚴(yán)重不足。這也是一種異步流水線方式，每次傳送和計(jì)算完成都須要設(shè)置標(biāo)志以通知下一操作。采用SHARC DSp 陣列能夠很好地完成聲納信號(hào)實(shí)時(shí)處理,每一片DSp至少有10%的計(jì)算裕量，基本達(dá)到設(shè)計(jì)要求。文章利用DSP(F2812)和SMG12864液晶組成硬件顯示電路，通過采集模塊將數(shù)據(jù)送入DSP，經(jīng)過DSP對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，在液晶上顯示出來，設(shè)計(jì)了DSP與液晶的接口電路和DSP驅(qū)動(dòng)液晶顯示的軟件程序。關(guān)鍵詞：DSP；SMG12864；實(shí)時(shí)；液晶顯示Module design for liquid crystal display based on DSP Abstract: Electrical energy is a widely used secondary quality of electric energy directly influences the normal operation of electrical ，it has practical significance to achieve energy parameters of the dynamic display for realtime monitoring of power this paper，hardware display circuit is constructed by DSP(F2812)and SMU12864 are sent into the DSP through the acquisition module，then displayed on the LCD after processed by design consists of DSP and LCD interface circuit and the liquid crystal driver software show that the liquid crystal display module based on the DSP(F2812)can display realtime power quality parameters，achieving the anticipated design words: DSP。reatime。近年來，如何對電力系統(tǒng)運(yùn)行進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測成為人們關(guān)心的問題，在電能質(zhì)量檢測系統(tǒng)中，采用液晶代替表盤指針作為監(jiān)測系統(tǒng)運(yùn)行的輸出設(shè)備，直觀性強(qiáng)[12]。TMS320F2812是美國TI公司最新推出的數(shù)字信號(hào)處理器，該控制器主頻可達(dá)150MHz，兩個(gè)事件管理器為電機(jī)及功率變換控制提供良好的控制功能，16通道高性能12位ADC單元提供了兩個(gè)采樣保持電路，可以實(shí)現(xiàn)雙通道信號(hào)同步采樣[36]。本方案接口方式簡單，占用較少的內(nèi)存，控制程序簡單，有一定的應(yīng)用價(jià)值。在設(shè)計(jì)中采用的液晶模塊為字符型液晶。DSP(F2812)有眾多的GPIO口，DSP的硬件實(shí)物圖如圖1所示，因此在模塊設(shè)計(jì)時(shí)選擇通過GPIO口控制液晶模塊， V供電， V , DSP的I/，所以可以直接用DSP引腳輸出信號(hào)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，不需要其他任何附加電路[79]。圖1 主控制器DSP的硬件實(shí)物圖表1 液晶接口引腳圖2 LCD module designSMU12864ZK帶字符型的液晶共有20個(gè)引腳，其中包括數(shù)據(jù)線8根，指令數(shù)據(jù)選擇引腳(RS)、讀寫選擇引腳(RW)、使能引腳(E)，其他的是電源和地線。利用C39。3液晶軟件程序設(shè)計(jì)CCS是TI公司推出的用于開發(fā)DSP芯片的集成開發(fā)環(huán)境(IDE)。是目前應(yīng)用最為廣泛的一種DSP開發(fā)軟件，該軟件可以在硬件環(huán)境和脫離硬件環(huán)境的條件下進(jìn)行調(diào)試，