卫星导航接收机ZYNQ实现（一）

卫星导航接收机ZYNQ实现（一）

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文章目录

• 卫星导航接收机ZYNQ实现（一）

• 前言

• 一、方案的选择

• • 硬件选择
  • 软件方案

• 二、实现步骤

• 总结

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前言

上学的时候，得到过一套卫星导航接收机的全套资料，当时照着实现了一遍，也就毕业了，很多地方都没有整明白；做出来的一套还是师傅给调出来的，自己整的那块板子都没能输出定位结果；工作之后也没有从事相关方向的专业，也就搁置起来了。让它跑起来，是多年以来的心愿。

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一、方案的选择

硬件选择

当时那套资料是基于FPGA+DSP方案的，因为是十几年前的设计，芯片本身已经非常古老，我手上也没有相关的调试工具，另外，再照着复制一遍即使实现了也毫无意义。接收机的实现除了装用的ASIC芯片之外，大致有两种方案：FPGA+DSP、FPGA+ARM，导师说也有用两片FPGA的，我没见过，可能是一片作为逻辑实现，另一片用软核做控制，本质上没有区别。
无意间接触到ZYNQ这个片子，带ARM的FPGA，觉得这个东西简直是做接收机的不二之选，开发起来也非常方便。于是在网上买了一块微相科技的Z7-lite作为入门，看了一些自带的例程，觉得问题不大。

然后就是射频的选择，当时那套资料使用分立器件搭起来的，自然无法再选择，成本高不说，我根本调不出来，当年实验室因为没有相关仪器，也就没学这部分的调试。MAX2740是记忆中的一个片子，后来查了下MAXIN官网发现有升级版的MAX2769以及MAX2771，价格也很便宜。果断打了一块板子。

软件方案

看了一些论文，ZYNQ这个方案实现的不少，但都没有后明确指出软件的架构。也就靠着自己的理解试着去做了，裸机是比较容易实现的，也是初学者该选的方式，Linux看上去更高级一些，肯定能够胜任，但我感觉它的实时性得不到保证，Vxworks，UCOS，大致看了下本质上并无多大区别，所以我试着用SDK自带的Free RTOS做一下。

二、实现步骤

这里做一个大致的计划，类似于目标。

首先是射频功能的验证，如果射频不通一切便无从谈起，所以第一步是把MAX2769这个片子跑起来。

然后是硬件功能方面的准备工作，ZYNQ我是现学现用，需要验证一些用到的基本功能，包括PL-PS的交互、中断等；

接下来是FPGA部分代码的改写，原来的方案是ALTERO，所有的IP需要用Xilinx重新实现。

最后是软件功能的实现，从DSP/BIOS到Free RTOS，任务、消息邮箱的配合，接收机各部分功能从捕获、跟踪开始到导航定位的实现。

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总结

本文所列的目标其实大都已经实现，系列文章是以回顾的方式把过程记录下来。所以接下来的文章会更加详细一些。