吴 静，王 洪，汪学刚

（电子科技大学 电子工程学院，四川 成都 611731）

传统的并行总线架构多采用VME标准，但共享总线会造成频繁等待和冲突，大大降低了系统运行效率，不适合大规模并行数据处理系统。随着现代雷达、图像等信号处理应用对信号带宽和数据传输速率要求的不断提升，基于VPX串行总线标准的通用信号处理器占有较大的优势[1-3]。本文首先介绍了基于VPX总线架构的系统设计，着重介绍了信号处理卡VPX6-460的硬件组成，并采用VxWorks实时操作系统实现了多处理器间的高速数据通信。

1 系统整体设计

VPX定制机箱采用新型的高速串行总线标准VITA46，相对于VME总线架构而言，具有更大的数据吞吐能力和交换能力、更好的散热性能和更高功率的插槽，充分满足了信号处理系统对带宽和运算处理能力的要求[4-5]。图1所示为系统的基本框图。整个系统主要由多通道信号采集卡、多通道数据回收卡、信号处理卡以及高性能服务器等组成。系统以千兆以太网作为平台间的网络互连标准，并使用串行RapidIO和PCIe作为底板总线交换网络互连协议。VPX载板和模块化的信号采集子卡组成了系统的前端数据采集部分，VPX载板拥有的多个高速串行接口可以将采集到的并行数据转换成串行数据流，传送给后端的信号处理板进行复杂的后端处理[6]。

图1 系统组成结构框图

2 硬件设计

在整个VPX机箱中，嵌入式信号处理卡VPX6-460是一款多CPU并行处理器信号处理卡，其内部组成结构如图2所示。板上载有4块双核PowerPC 8641D处理器，共有8个e600处理器核，每个处理器配有512 MB的同步动态随机存储器DDR2SDRAM，还配有512 MB具有写保护的Flash和NVRAM。……