基于DSP的电力线载波OFDM调制解调器

ＴＭＳ３２０Ｃ６２０１的数据通路和流水线工作方式是对算法进行优化从而获得高性能的基础。ＴＭＳ３２０Ｃ６２０１有两个可以进行数据处理的数据通路Ａ和Ｂ?２?，每个通路有４个功能单元（．Ｌ．Ｓ．Ｍ．Ｄ）和一个包括１６个３２位寄存器的寄存器组。功能单元执行逻辑、位移、乘法、加法和数据寻址等操作。两个数据寻址单元（．Ｄ１和．Ｄ２）专门负责寄存器组和存储器之间的数据传递。在同一时刻，这些功能单元能够并行地执行多条指令。ＴＭＳ３２０Ｃ６２０１对任何指令的操作都能分为几个子操作，每个子操作由不同单元完成。对每个单元来说，每个时钟周期可进入一条新指令，这样在不同周期内，不同单元可以处理不同的指令，这种工作方式称为“流水线”工作方式。ＴＭＳ３２０Ｃ６２０１的特殊结构，可使８条指令同时通过流水线的每个节拍，从而大大提高了机器的吞吐量。

为使代码达到最大效率，程序将尽可能将指令安排为并行执行。为使指令并行操作，程序确定指令间的相关性，即一条指令必须发生在另一条指令之后。根据ＴＭＳ３２０Ｃ６２０１的数据通路和流水线工作方式，在此给出一种高效实现１６点Ｒａｄｉｘ４ＦＦＴ的方法。其基本思想是分解传统的ＦＦＴ蝶型算法循环体，将其分别展开在Ａ、Ｂ通路内计算两个ＦＦＴ蝶型算法。每个蝶型算法分别只分配自己这一侧的寄存器组和功能单元。这样在循环体内两个蝶型算法是完全不相关的，能够并行执行。下面给出基于Ｃ．Ｓ．Ｂｕｒｒｕｓ和Ｔ．Ｗ．Ｐａｒｋｓ的Ｒａｄｉｘ４ＦＦＴ算法?３?的优化算法的代码实现。

ｖｏｉｄ ｒａｄｉｘ４?ｉｎｔ ｎ? ｓｈｏｒｔ ｘ??? ｓｈｏｒｔ ｗ???

?

ｉｎｔ ｎ１? ｎ２? ｉｅ? ｗａ１? ｗａ２? ｗａ３? ｗｂ１? ｗｂ２? ｗｂ３? ｉａ０? ｉａ１? ｉａ２? ｉａ３? ｉｂ０? ｉｂ１? ｉｂ２?

ｉｂ３? ｊ? ｋ?

ｓｈｏｒｔ ｔａ? ｔｂ? ｒａ１? ｒａ２? ｒｂ１? ｒｂ２? ｓａ１? ｓａ２? ｓｂ１? ｓｂ２? ｃｏａ１? ｃｏａ２? ｃｏａ３? ｃｏｂ１?

ｃｏｂ２? ｃｏｂ３? ｓｉａ１? ｓｉａ２? ｓｉａ３? ｓｉｂ１? ｓｉｂ２? ｓｉｂ３?

ｎ２＝ｎ?

ｉｅ＝１?

ｆｏｒ?ｋ＝ｎ?ｋ＞１?ｋ＞＞＝２?

? ／／ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｓｔａｇｅ

ｎ１＝ｎ２?

ｎ２＞＞＝２? ／／ ｄｉｓｔａｎｃｅ ｂｅｔｗｅｅｎ ｉｎｐｕｔ ｄａｔａｓ

ｗａ１＝０?

ｆｏｒ?ｊ＝０?ｊ＜ｎ２?ｊ＋＝２?? ／／ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｂｕｔｔｅｒｆｉｅｓ ｐｅｒｓｔａｇｅ

ｗｂ１＝ｗａ１＋ｉｅ?

ｗａ２＝ｗａ１＋ｗａ１?

ｗｂ２＝ｗｂ１＋ｗｂ１? ／／ｓｉｎｃｅ ｈｅｒｅ?ｍｏｓｔ ｏｆ ｔｈｅ ｆｏｌｏｗ－

ｅｒｉｎｇ ｔｗｏ ｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｓ ａｒｅ ｐａｒａｌｌｅｌ

ｗａ３＝ｗａ２＋ｗａ１?

ｗｂ３＝ｗｂ２＋ｗｂ１?

ｃｏａ１＝ｗ?ｗａ１?２＋１??

ｃｏｂ１＝ｗ?ｗｂ１?２＋１??

ｓｉａ１＝ｗ?ｗａ１?２??

ｓｉｂ１＝ｗ?ｗｂ１?２??

ｃｏａ２＝ｗ?ｗａ２?２＋１??

ｃｏｂ２＝ｗ?ｗｂ２?２＋１??

ｓｉａ２＝ｗ?ｗａ２?２??

ｓｉｂ２＝ｗ?ｗｂ２?２?

《基于DSP的电力线载波OFDM调制解调器(第3页)》