基于FPGA和DSP微系统的信号处理板卡的设计

引言

信号处理技术作为现代电子信息系统的核心，在雷达、通信、遥测遥感、图像处理等领域发挥着至关重要的作用。近年来，随着应用场景的复杂化和算法需求的多样化，传统单一架构的信号处理平台已难以满足日益增长的计算性能、能效比和实时性要求[1-5]。

嵌入式计算技术的飞速发展为高性能信号处理平台提供了新的技术路径。其中，FPGA（现场可编程门阵列）凭借其高度并行处理能力和可编程硬件特性，在底层信号预处理方面展现出独特优势。而DSP（数字信号处理器）则以其高效的标量处理能力和灵活的软件编程模型，在复杂控制结构和算法流程处理中发挥着不可替代的作用。将这两种处理器有机结合的异构计算架构，已成为当今高性能信号处理板卡设计的主流方向[6-15]。

针对现代信号处理应用的高性能需求，本文研究并设计了一种基于FPGA微系统和DSP微系统的信号处理板卡，有效地降低了板卡的面积，提升了系统的可靠性。本文将从系统总体架构、硬件子系统设计、系统实现与测试等方面展开详细讨论，以期为相关领域的高性能信号处理板卡设计提供参考。

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作者信息：

郑利华，李登科，许文运

（中国电子科技集团公司第五十八研究所，江苏 无锡 214026）