CDMA-коррелятор, Реализация на ПЛИС Опции

[Tausinov]

Доброго времени суток. По работе возникла следующая проблема. Дали реализованный на TMS алгоритм с целью переноса его на ПЛИС XILINX XC5VSX50T.
Суть в следующем: обрабатываются блоки по 32768 отсчетов; каждый такой блок подвергается некому подобию циклической свертки с ПСП на такое же кол-во отсчетов. Почему подобию? Потому, что выполняется суммирование произведений не всех 32к отсчетов, а каждых 64, затем суммы складываются. Как мне объяснили, это необходимо для борьбы с набегом фазы.
Реализация сдвигового регистра с отводами на такое кол-во отсчетов требует большого объема затрачиваемых ресурсов, поэтому сам циклический сдвиг реализован на блочной памяти. Частоты позволяют повторное использование одних и тех же блоков, поэтому в каждой ячейке памяти хранится одно 512-битное слово. На первой итерации последовательно считываются все 64 таких слова и затем обрабатываются по правилу описанному выше. Кроме того, в специальный регистр заносится предыдущее считанное слово. Т.о. на следующей итерации, которая подразумевает уже циклический сдвиг всей 32к-битной последовательности на 1 бит, выбираются 512-1 бит текущего слова и 1 бит хранящегося в регистре. Для получения нужного блока из 512 бит требуется разместить "крест-накрест". В итоге на эту операцию уходит такое кол-во LUTs, что их просто не хватает.
Если кто-то сталкивался с чем-то подобным или знает, как этого можно избежать, пожалуйста, отпишитесь. Заранее извиняюсь за возможно сбивчивое или неточное описание.

Сообщение отредактировал des00 - Oct 20 2013, 11:44

[Timmy]

Рекомендую опубликовать код, который управляет хранением, выборкой и сдвигом данных. И сообщить, какая скорость потока данных. На первый взгляд, тут требуется LUTов совсем чуть-чуть.

[Tausinov]

Рекомендую опубликовать код, который управляет хранением, выборкой и сдвигом данных. И сообщить, какая скорость потока данных. На первый взгляд, тут требуется LUTов совсем чуть-чуть.

Код, к сожалению, сейчас на только на работе. Входные данные поступают с частотой 1.23 МГц, clk = 120 МГц. Хранение и выборка данных - два массива блочной памяти (из одного считываются данные для обработки, в другую в это время пишутся отсчеты, затем они меняются местами), адресация по счетчикам. Проблемное место именно в сдвиге.
-- вектор-указатель, изначально заполнен единичками, на каждой итерации сдвиг:

Код

pointer(521) <= '0';
pointer(520 downto 0) <= pointer(521 downto 1)
-- цикл выборки
for i in 0 to 511 loop
    if(pointer(i) = '1') then
       I_a(i) <=  douta0_I(curr_num) xor PRS_I(i); -- douta0_I - выход памяти, PRS_I - выход ROM, где хранится PRS, curr_num = (i+it_num) mod 512;
        -- it_num - номер итерации сдвига, меняется от 0 до 511.
     else
       I_a(i) <=  out_buff_I(curr_num) xor PRS_I(i); -- out_buff_I - тот самый регистр, хранящий предыдущее считанное значение.
     end if;
end loop;

аналогично формируются еще 3 компоненты, т.к. при перемножении 2-х квадратурных сигналов получаются 4 компоненты.

Сообщение отредактировал des00 - Oct 20 2013, 11:44

[Timmy]

Без полного кода не вполне понятно, но, похоже, сдвиг вы выполняете через мультиплексирование 512 по (512 в 1), так, конечно, никаких лутов не хватит. Возможно, это следствие прямого переноса алгоритма из Си.