DSP子系统及基带芯片无线接口的调试指南
21ic 2024-06-13

DSP子系统能使移动电话机信号处理软件有效执行及具灵活性。DSP核有许多种。例如;OAK,ADSP-218X等。以下以OAK为例做简单介绍。OAK核包括一个16-bit(数据和程序)带4个36位累加器的定点DSP,还带强大的字位处理单元和子程序与中断嵌套的深堆栈。一个片上16位数据随机存储器,容量4K。


当处理器停在程序断点时,智能调试接口(SDI)有权访问处理器的全部内容及控制器可访问的全部地址空间。通过JTAG同步串联连接,信息随后送给计算机主机用于显示。DSP可访问的地址空间由OAK 存储器管理单元(MMU)控制,对所有OAK芯核要求的数据访问,MMU负责提供片选,控制等待状态和数据宽度。

MMU管理DSP状态变化;工作到睡眠由DSP软件实现,睡眠到唤醒由中断实现。中断控制寄存器是存储器的映射,它们隐藏和清除中断,配置中断源和DSP产生的中断信号(NMI,INT0,INT1,INT2)间的映射。 对DSP有5个可能的中断源;ARM芯核产生的中断,RX处理请求(处理接收的射频信号取样),PCM I/F请求(读写语音信号的取样),TDMA帧头的标示,语音帧编解码请求。 根据GSM-1C,部分DSP资源(至少1K程序RAM,5K数据RAM,约10MIPS的运算能力)可用于用户特殊程序。

DSP嵌入代码运行要实现语音编解码、信道编解码、加密、解密、脉冲(Burst)产生与调整、电源检测等。DSP子系统是ARM7芯核内外部可设定地址空间的映射。在ARM内部的地址空间,保留静态位置给DSP配置,用于以流控制的DSP的状态和信息交换;ARM在外部的地址空间给出两个基址,一个给ROM用于DSP把代码从外部存储空间传输到内部程序存储器,一个给RAM作为DSP工作状态时的存储空间。ARM的MMU单元可以使DSP通过DMA(储器直接存取)机制与外部设备高速交换数据,同时减少数据交换时对CPU资源的占用。

DSP外设被映射为存储器或被用作DSP用户可定义寄存器接口。PCM I/F部分给DSP系统处理音频数据流;在传输通路,它负责从音频前置末端或DAI端口传送音频取样信号;在接收通路,它传输解压的音频取样信号到音频前置末端或DAI端口。DSP射频端口为DSP子系统处理射频数据流;在传输通路,它传输存储符号到数字GMSK调制器;在接收通路,它存储从RX ADC传过来的IQ信号直到DSP处理完。Hardwired协处理器减轻了DSP处理负担,它承担通用DSP结构不擅长处理的部分GSM信号处理,并且还负责部分密码算法处理和Viterbi解码。

该接口与移动电话无线部分有效连接。在发射方向,输出信号为基带GMSK信号,频谱为GSM 05.05REC。在0~1800KHZ带宽内。TX POWER ramp的上升与下降是可编程控制,而且与功率放大器相匹配。在接收方面,输入信号预期为滤除干扰信号的基带信号。在RF到BB转换中邻近信道预计滤除至少9DB RX增益控制可以调节器节RF信号电平达到基带芯片输入信号的动态范围之内。提供模拟或者数字接口。RX增益可自动调节在接收信号平仅针对BCCH载波或ARM7子系统预设值。频率控制器可以按每步小于0.5HZ调节参考的振频率。PCC接口承载接收、发射及burst监控频率值。内部定是窗口可以被频率合成器决定时间相匹配。

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