CN109525266A - Usb应答机基带asic芯片实现方法 - Google Patents

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杜检来
杨讷
贺辉
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SHANGHAI AEROSPACE ELECTRONICS Co Ltd
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    • H04B1/06—Receivers
    • H04B1/16—Circuits
    • H—ELECTRICITY
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Abstract

本发明的USB应答机基带ASIC芯片实现方法采用ASIC芯片、PROM芯片和中频采样单元实现基带功能，ASIC芯片包括PROM配置控制模块、PM解调模块、BPSK副载波解调模块、下行PM调制模块和DA输出控制模块；PROM芯片向PROM配置控制模块输出配置参数，并由PROM配置控制模块相应输出至PM解调模块、BPSK副载波解调模块、下行PM调制模块和DA输出控制模块；PM解调模块对由中频采样单元输入的中频信号进行PM解调，PM解调后的信号分两路，一路经BPSK副载波解调模块得到遥控PCM信号并输出，另一路依次经下行PM调制模块、DA输出控制模块得到下行中频信号并输出。

Description

USB应答机基带ASIC芯片实现方法
技术领域
本发明涉及USB应答机设计领域，具体涉及一种USB应答机基带ASIC芯片实现方法。
背景技术
USB应答机作为测控分系统的重要组成部分，它在卫星与测控地面站之间提供双向射频传输信道，配合测控地面站共同完成对卫星的跟踪、测量、遥控、遥测等任务。USB应答机一般由射频通道和信号处理基带等几大单元组成，而信号处理基带是测控应答机的核心部分。
现有技术的USB应答机信号处理基带软件在FPGA平台上实现，不同型号选择不同FPGA器件，因此需重新移植程序，调试周期长；FPGA在轨应用时易受到空间单粒子效应和总剂量效应影响造成单机功能故障甚至失效；此外，FPGA元器件还经常受到西方国家对我国禁运以及停产的影响。
发明内容
本发明的目的在于提供一种USB应答机基带ASIC芯片实现方法，用ASIC芯片取代FPGA芯片，实现USB应答机基带功能。
为了达到上述的目的，本发明提供一种USB应答机基带ASIC芯片实现方法，USB应答机采用ASIC芯片、PROM芯片和中频采样单元实现基带功能，所述ASIC芯片包括PROM配置控制模块、PM解调模块、BPSK副载波解调模块、下行PM调制模块和DA输出控制模块；PROM芯片用于提供配置参数，PROM芯片根据PROM配置控制模块输出的PROM时钟信号、使能信号及片选信号输出配置参数至PROM配置控制模块；PROM配置控制模块将读取的配置参数相应输出至PM解调模块、BPSK副载波解调模块、下行PM调制模块和DA输出控制模块；PM解调模块对由中频采样单元输入的中频信号进行PM解调，PM解调后的信号分两路，一路经BPSK副载波解调模块得到遥控PCM信号并输出，另一路依次经下行PM调制模块、DA输出控制模块得到下行中频信号并输出。
上述USB应答机基带ASIC芯片实现方法中，所述配置参数包括上行中心频率、遥控副载波频率、遥控码速率、测距音转发调制度、遥测副载波频率、遥测调制度、下行中心频率、中频输入信号强弱判断门限值、锁频环环路滤波参数、基带噪声门限值、AGC调整强弱门限值、副载波解调环环路滤波器参数、位同步调整步进以及遥测编码方式。
上述USB应答机基带ASIC芯片实现方法中，通过RTL代码设计ASIC芯片各功能模块，在设计过程中选用抗辐照工艺库。
与现有技术相比，本发明的有益技术效果是：
本发明的USB应答机基带ASIC芯片实现方法，采用ASIC芯片、PROM芯片和中频采样单元实现基带功能，通过PROM芯片提供配置参数实现USB应答机基带ASIC芯片的不同工作模式，适应不同的射频平台，降低了调试难度，缩短了调试周期，为后续去型号化USB产品奠定了基础；且采用ASIC芯片、PROM芯片和中频采样单元实现基带功能，可实现量产；
本发明的USB应答机基带ASIC芯片实现方法，在设计过程中选用抗辐照工艺库，可提高ASIC芯片抗辐照能力；
目前国内已经初步具备了宇航级ASIC相关技术和工艺实现能力，本发明可缓解我国空间数字信号处理核心器件受制于人的尴尬局面。
附图说明
本发明的USB应答机基带ASIC芯片实现方法由以下的实施例及附图给出。
图1是本发明较佳实施例的USB应答机基带ASIC芯片实现方法原理图。
图2是本发明较佳实施例中USB应答机基带ASIC芯片的实物示意图。
具体实施方式
以下将结合图1～图2对本发明的USB应答机基带ASIC芯片实现方法作进一步的详细描述。
图1所示为本发明较佳实施例的USB应答机基带ASIC芯片实现方法原理图。
本实施例的USB应答机采用ASIC(Application Specific Integrated Circuit，应用集成电路)芯片、PROM芯片和中频采样单元实现基带功能，所述ASIC芯片包括PROM配置控制模块、PM(Phase Modulation，相位调制)解调模块、BPSK副载波解调模块、下行PM调制模块和DA输出控制模块；
PROM芯片用于提供配置参数，PROM芯片根据PROM配置控制模块输出的PROM时钟信号、使能信号及片选信号输出配置参数至PROM配置控制模块；PROM配置控制模块将读取的配置参数相应输出至PM解调模块、BPSK副载波解调模块、下行PM调制模块和DA输出控制模块；
PM解调模块对由中频采样单元输入的中频信号进行PM解调，PM解调后的信号分两路，一路经BPSK副载波解调模块得到遥控PCM信号并输出，另一路依次经下行PM调制模块、DA输出控制模块得到下行中频信号并输出。
PM解调模块、BPSK副载波解调模块、下行PM调制模块和DA输出控制模块接收到相应配置参数后才开始工作，若有功能模块未接收到相应配置参数，则PROM配置控制模块重新读取配置参数，此时，各功能模块处于复位状态。
所述配置参数包括上行中心频率、遥控副载波频率、遥控码速率、测距音转发调制度、遥测副载波频率、遥测调制度、下行中心频率、中频输入信号强弱判断门限值、锁频环环路滤波参数、基带噪声门限值、AGC调整强弱门限值、副载波解调环环路滤波器参数、位同步调整步进以及遥测编码方式等。通过这些配置参数，ASIC芯片不仅能够实现不同的工作模式，还能够适应不同的射频通道，可实现USB应答机去型号化，降低调试难度、缩短调试周期。
通过RTL(Resistances Transistors Logic Circuit，电阻晶体管逻辑电路)代码设计ASIC芯片各功能模块，在设计过程中选用抗辐照工艺库，可提高ASIC芯片抗辐照能力。
本实施例中ASIC芯片满足的抗辐射指标如下：
(1)抗总剂量：不小于100k rad(Si)；
(2)单粒子锁定(SEL)阈值：不小于75MeV·cm2/mg；
(3)单粒子翻转(SEU)LET阈值：不小于37MeV·cm2/mg，或者满足单粒子翻转(SEU)LET阈值不小于15MeV·cm2/mg且GEO轨道优于1×10-10次/天·位(单粒子功能错误)。
采用RTL代码设计ASIC芯片各功能模块时，应注意跨时钟域的处理、复位信号的控制、IP核的替换以及RAM核所处代码层级的位置等，这些将影响ASIC芯片的时序、功能以及DFT(Design for testability，可测性设计)设计等。
验证贯穿于ASIC芯片各功能模块设计全程，所述验证包括板级验证、软件仿真验证、时序验证以及一致性验证等。
图2所示为本实施例中USB应答机基带ASIC芯片的实物示意图。
本发明说明书中未作详细描述的内容属本领域专业技术人员的公知技术。

Claims (3)

1.USB应答机基带ASIC芯片实现方法，其特征在于，USB应答机采用ASIC芯片、PROM芯片和中频采样单元实现基带功能，所述ASIC芯片包括PROM配置控制模块、PM解调模块、BPSK副载波解调模块、下行PM调制模块和DA输出控制模块；
PROM芯片用于提供配置参数，PROM芯片根据PROM配置控制模块输出的PROM时钟信号、使能信号及片选信号输出配置参数至PROM配置控制模块；PROM配置控制模块将读取的配置参数相应输出至PM解调模块、BPSK副载波解调模块、下行PM调制模块和DA输出控制模块；
PM解调模块对由中频采样单元输入的中频信号进行PM解调，PM解调后的信号分两路，一路经BPSK副载波解调模块得到遥控PCM信号并输出，另一路依次经下行PM调制模块、DA输出控制模块得到下行中频信号并输出。
2.如权利要求1所述的USB应答机基带ASIC芯片实现方法，其特征在于，所述配置参数包括上行中心频率、遥控副载波频率、遥控码速率、测距音转发调制度、遥测副载波频率、遥测调制度、下行中心频率、中频输入信号强弱判断门限值、锁频环环路滤波参数、基带噪声门限值、AGC调整强弱门限值、副载波解调环环路滤波器参数、位同步调整步进以及遥测编码方式。
3.如权利要求1所述的USB应答机基带ASIC芯片实现方法，其特征在于，通过RTL代码设计ASIC芯片各功能模块，在设计过程中选用抗辐照工艺库。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110086500A (zh) * 2019-04-11 2019-08-02 上海航天电子有限公司 基于asic芯片的全数字化usb应答机装置
CN110927754A (zh) * 2019-11-15 2020-03-27 北京遥测技术研究所 一种低轨高可靠的微纳卫星导航接收机

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102025388A (zh) * 2010-11-12 2011-04-20 北京航空航天大学 一种用于卫星测控的仿真usb中频应答机
CN102333057A (zh) * 2011-05-25 2012-01-25 北京航空航天大学 微纳卫星测控通信一体化收发系统及其实现方法
CN102340321A (zh) * 2010-07-14 2012-02-01 中国科学院电子学研究所 改善Pol-SAR通道一致性的数字中频信号处理装置
CN108199761A (zh) * 2017-12-13 2018-06-22 上海航天电子有限公司 Usb应答机基带数字化方法
CN108462523A (zh) * 2018-02-12 2018-08-28 上海航天电子有限公司 通用型数字化usb应答机基带软件设计方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102340321A (zh) * 2010-07-14 2012-02-01 中国科学院电子学研究所 改善Pol-SAR通道一致性的数字中频信号处理装置
CN102025388A (zh) * 2010-11-12 2011-04-20 北京航空航天大学 一种用于卫星测控的仿真usb中频应答机
CN102333057A (zh) * 2011-05-25 2012-01-25 北京航空航天大学 微纳卫星测控通信一体化收发系统及其实现方法
CN108199761A (zh) * 2017-12-13 2018-06-22 上海航天电子有限公司 Usb应答机基带数字化方法
CN108462523A (zh) * 2018-02-12 2018-08-28 上海航天电子有限公司 通用型数字化usb应答机基带软件设计方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
常克武等: "《一种基于FPGA的抗辐射加固星载ASIC设计方法》", 《航天器工程》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110086500A (zh) * 2019-04-11 2019-08-02 上海航天电子有限公司 基于asic芯片的全数字化usb应答机装置
CN110927754A (zh) * 2019-11-15 2020-03-27 北京遥测技术研究所 一种低轨高可靠的微纳卫星导航接收机

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