[发明专利]一种基于多核DSP的并行相位噪声测量方法

权利要求书

1.一种基于多核DSP的并行相位噪声测量方法，其特征在于：采用FPGA、DSP和DDR3存储器；FPGA用于为DSP传递数据，DDR3存储器外挂在DSP上；具体包括如下步骤：

步骤1：执行中断处理任务；

DSP接收FPGA的数据准备好中断，FPGA控制ADC采集A路和B路两个通道的原始数据，然后在内部进行抽取和滤波处理，然后将处理过的数据写入DDR3存储器；

FPGA通过中断消息通知DSP进行下一步的数据处理，DSP记录各段有效数据个数，并刷新生产计数，然后通知DSP内部的读取DDR3任务；

步骤2：读取DDR3任务；

DSP在接收到可读信号时，依次查找各段中有效数据的位置，然后通过DSP内部的EDMA，该EDMA为DSP内部的高速数据通信部分，能够将DSP外挂的DDR3存储器中的数据读取到DSP内部的核的L2存储器中，执行数据转换，再将结果通过DSP内部的EDMA，写入DSP内部的多核共享存储器MSM中，两路数据分别存储在各自的地址中，最后分别通知相应处理器核执行A路FFT任务和B路FFT任务；

步骤3：A路FFT任务；

DSP接到信号后，通过EDMA从多核共享存储器MSM中读取A路测量数据，执行FFT运算，然后再将结果写入MSM中，最后通知相应核互相关任务；

步骤4：B路FFT任务；

DSP接到信号后，通过EDMA从多核共享存储器MSM中读取B路测量数据，执行FFT运算，然后再将结果写入MSM中，最后通知相应核互相关任务；

步骤5：互相关任务；

从共享存储空间读取某段的A、B两路的FFT运算结果并进行互相关运算，依据段号将结果存入共享存储空间中的相应位置，当该段的互相关次数达到默认的互相关次数就通过事件通知主任务进行显示处理任务；只有等到A、B两路FFT任务都完成后才会执行两路数据的互相关运算，互相关任务对各段数据分别记录，完成各段数据与历史数据的累积，只有该段数据的互相关次数达到了指定次数后，才会执行求模与平均并通知显示处理任务，否则只存储累积后的结果；

步骤6：显示处理任务；

从共享存储空间读取某段的互相关运算结果并进行显示处理，依据段号将结果存入DDR3中的相应位置，若所有段都完成显示处理就向主机发送中断通知测量完成。

2.根据权利要求1所述的基于多核DSP的并行相位噪声测量方法，其特征在于：当DSP收到中断后，会从DDR3中依次读取数据，然后将数据存入共享缓冲区，刷新生产计数，通过事件通知进行FFT运算，互相关，显示处理，处理完成后刷新消费计数，当完成第第一次计算的时候，第二组数据已经开始处理，随着时间片的流转，程序以流水的方式进行处理。

3.根据权利要求1所述的基于多核DSP的并行相位噪声测量方法，其特征在于：DSP之间任务交互的过程中，如果中断处理任务生成的数据很快，而其他任务处理的速度很慢，那么中断处理任务就必须等待处理任务处理完成，才能继续数据采集；同样的道理，如果处理任务处理的速度较快，那么处理任务就必须等待中断处理任务，为了解决这种不均衡的问题，采用了生产者-消费者模型。

4.根据权利要求3所述的基于多核DSP的并行相位噪声测量方法，其特征在于：生产者和消费者之间不能直接通讯，就会导致程序的耦合；将中断处理任务作为生产者，FFTA、FFTB、互相关和显示任务作为消费者，它们之间通过环形缓冲区进行数据交互，环形缓冲区属于共享资源，采用读写锁的方式进保护，保证在读数据的时候不能写入，在写数据的时候不能读取。