基于雙DSP的雷場偵察圖像實時壓縮存儲方法

　　3.4 雙口RAM+雙DSP圖像處理模塊

　　作為圖像壓縮和存儲系統的核心，圖像處理模塊以雙DSP為運算處理核心單元，并輔以雙口RAM實現2個DSP之間的高速通信。2個DSP的外部存儲器接口EMIF與雙口RAM之間的接口設計如圖3所示，圖中的雙口RAM采用的是32位異步RAM。

　　在圖3所示的2個DSP中，DSPl的功能如下：

• 接收雷場原始圖像數據和GPS定位數據；
• 對雷場圖像數據進行GPS標定；
• 通過EXBUS將GPS標定后的圖像存儲到硬盤上；
• 使用快速離散余弦變換(FDCT)對GPS標定后的雷場圖像進行實時壓縮；
• 將壓縮數據通過外部存儲器接口EMIF和雙口RAM傳送給DSP2。
• DSP2的主要功能如下：
• 通過外部存儲器接口EMlF和雙口RAM接收來自DSPI的壓縮數據；
• 將壓縮數據量化重排；
• 對量化重排后的壓縮數據進行信源和信道編碼；
• 將編碼后的數據通過數傳設備發送給接收站。

　　作為2個DSP之間高速通信橋梁的雙口RAM是一個共享式多端口存儲器，它配備2套獨立的地址線、數據線和控制線，允許2個獨立的DSP同時異步地訪問存儲單元，從而實現存儲數據的共享，大大提高了2個DSP之間的通信速

　　雙口RAM內部的訪問仲裁邏輯通過控制同一地址單元訪問的時序、合理分配存儲單元數據塊的訪問權限、有序調度信令交換邏輯(例如中斷信號)等手段來管理2個DSP對雙口RAM的讀寫操作，從而實現DSPI和DSP2對存儲器內共享數據的有序訪問。

　　2個DSP雖然能通過雙口RAM進行高速通信，但其控制功能不強，因此系統中需要采用如圖1所示的2個CPLD協調DSPl和DSP2對雙口RAM中共享數據的訪問，從而實時快速地實現雷場圖像數據的標定、壓縮、存儲和傳輸。

　　3.5 圖像存儲模塊

　　原始圖像數據經過GPS標定后進行存儲，作為地面接收的雷場圖像數據的備份。由于光學設備所拍攝的雷場數據具有低空、大速高比、高分辨率的特點，是海量數據，因此，必須使用硬盤進行存儲。為了避免圖l所示的DSPI內部硬件資源發生沖突，使用DSPI的EXBUS作為圖像存儲數據輸出的接口。

　　經過GPS標定的雷場圖像數據通過DSPl的EXBUS接口首先輸出到FIFO中緩沖，然后分別通過DMA控制器和接口控制器將壓縮數據存儲到硬盤上。對硬盤的控制采用DSP3和專用SCSl接口控制器來實現數據的存儲。EXBUS與異步FIFO之間的硬件接口如圖4所示。