受分布式干擾系統(tǒng)體積和電源能量的限制，其網絡通信必須采用猝發(fā)通信的方式，這就對嵌入式網關微處理器的處理能力提出了更高的要求。MicroBlaze微處理器的總線是其優(yōu)于其他同類CPU的重要部分，每種總線都有鮮明的特點和明確的外設。只有合理使用不同的總線來訪問不同的外設，且正確地協(xié)調這些總線的工作，才能最大限度地發(fā)揮MicroBlaze的優(yōu)勢。因此，SoPC的片上總線設計是該系統(tǒng)設計的重點。

　　在本文設計的分布式干擾系統(tǒng)的嵌入式網關中，SysACE CF卡、中斷控制INTC、GPIO和串口UART與MieroBlaze處理器之間只進行參數傳遞，對速度要求不高，因此使用PLB總線與MieroBlaze處理器和多端口內存控制器（Multi Port Memory Controller，MPMC）相連；MPMC與Mic-roBlaze處理器之間使用XCL相連。自定義IP核FFT輸出信號的頻譜數據，對傳輸速度要求很高，因此使用FSL總線與MicroBlaze內部通用寄存器直接相連。DDC輸出信號的時域數據，對傳輸速度要求最高；為滿足傳輸速度要求，本文參照以太網控制器Soft TEMAC開發(fā)了XPS_LL_Exam-ple IP核，通過該IP核的LocalLink接口將信號的時域數據傳輸到MPMC中進行處理。分布式干擾系統(tǒng)的嵌入式網關片上總線設計如圖2所示。

　　2.3 SOPC的實現

　　本文設計的SoPC是利用Xilinx公司的嵌入式開發(fā)套件（Embedded Development Kit，EDK）實現的。EDK集成了硬件平臺產生器、軟件平臺產生器、仿真模型生成器、軟件編譯器和軟件調試等工具。用戶使用EDK可以對硬件平臺進行任意的添加和裁減，同時可以方便地添加自定義的IP核，極大地方便了開發(fā)過程，提高設計效率。本文利用EDK實現圖2所示的各功能部件IP核的添加，并實現了IP核的地址分配和總線架構、外設接口的連接。

　　3 分布式干擾系統(tǒng)中嵌入式網關的軟件設計

　　分布式干擾系統(tǒng)中嵌入式網關的軟件包括嵌入式操作系統(tǒng)和網絡應用程序。EDK集成了軟件平臺產生器、軟件編譯器和軟件調試等工具，因此，軟件設計也在EDK進行。

　　3.1 嵌入式操作系統(tǒng)的選用

　　嵌入式操作系統(tǒng)是嵌入式軟件技術的核心，介于嵌入式系統(tǒng)硬件和應用程序之間，負責調度并管理應用程序，完成對嵌入式系統(tǒng)硬件的控制和操作。嵌入式操作系統(tǒng)的選用主要考慮實時、高可靠、低功耗、可抑制性和兼容性、軟件開發(fā)難易等因素。本文主要是對分布式干擾系統(tǒng)的網絡通信進行技術驗證，因此選擇較為簡單的Xilkernel操作系統(tǒng)。

　　Xilkernel是Xilinx公司提供的用于EDK系統(tǒng)的小型、模塊化的嵌入式操作系統(tǒng)。Xilkernel的內核完整，且占用CPU資源較少，運行速度快，是中小型設計的理想操作系統(tǒng)。Xilkernel本身不帶有文件處理系統(tǒng)和TCP／IP協(xié)議棧，但與LwIP庫和Treck協(xié)議棧具有良好的接口，加上文件系統(tǒng)支持庫LibXil MFS，可形成較為復雜的嵌入式操作系統(tǒng)。

　　首先，在EDK的軟件平臺設置中選擇Xilkernel，并選擇相應的文件系統(tǒng)和TCP／IP協(xié)議棧，本文選擇xilfatfs文件系統(tǒng)和lwip130協(xié)議棧。然后在操作系統(tǒng)和庫函數界面對操作系統(tǒng)進行配置，主要進行輸入／輸出、線程和計時器的設置。最后執(zhí)行產生庫函數和BSPs文件，即可生成與嵌入式系統(tǒng)硬件平臺相匹配的嵌入式操作系統(tǒng)環(huán)境。

　　 3.2 網絡應用程序的開發(fā)

　　分布式干擾系統(tǒng)中嵌入式網關傳輸的主要數據為偵察信號時域和頻域數據，直接影響著網絡通信的效率，因此，本文只對偵察信號時域和頻域數據的傳輸進行檢測。網絡應用程序采用順序執(zhí)行的結構方式。為了能夠響應外圍設備的中斷請求，在程序中為多個外圍設備提供了相應的中斷服務程序。網絡應用程序的流程圖如圖3所示。