基于HPI互连的双DSP高速信息处理系统的设计

第１Ｏ卷第３３期２０１０年１１月　科学技术与工程　Ｖｏ１．１０　Ｎｏ．３３　Ｎｏ　２０１０　１６７１—１８１５（２０１０）３３・８２８７—０６　Ｓｃｉｅｎｃｅ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　⑥２０１０　Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈ．Ｅｎｇｎｇ．　基于ＨＰＩ互连的双ＤＳＰ高速　信息处理系统的设计　鲍超王丽华　张磊　张遂南　（西安微电子技术研究所，西安７１００５４）　摘要单片数字信号处理器（Ｄｉｉｇｔ￣Ｓｉｇｎａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ，ＤＳＰ）的处理能力无法满足某飞行控制系统的需求。为此采用两片浮　点ＤＳＰ处理器ＴＭＳ３２０Ｃ６７１３Ｂ构成高速并行信息处理系统。为实现双ＤＳＰ之间的高速通信，系统利用ＤＳＰ集成的ＨＰＩ模块　进行双ＤＳＰ的互连。介绍了系统的整体框架及软件设计，并对基于ＨＰＩ互连的关键技术加以详细说明。实践证明此系统通　信速率高、处理速度快、系统体积小、功耗低。　关键词嵌入式系统ＴＭＳ３２０Ｃ６７１３Ｂ　主机接口构成（Ｈｏｓｔ　Ｐｏｒｔ　Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ，ＨＰＩ）　Ａ　高速并行　中图法分类号ＴＰ３６８．２；　文献标志码ＤＳＰ具有强大的数据处理能力，它广泛地应用　在军事、通信、医学等领域，但是随着这些领域应用　的逐渐复杂化和智能化，单片ＤＳＰ构成的系统处理　速度已很难满足实际的需求。多片ＤＳＰ构建并行　１　ＨＰｌ接口介绍　主机接口（ＨＰＩ）是集成在ＴＭＳ３２０Ｃ６７１３Ｂ芯片　处理系统成为解决处理能力不足的重要手段。本　文介绍一种基于ＨＰＩ并行接口互连的双ＤＳＰ控制　组合系统，该并行系统具有速度快、体积小、功耗低　等特点，被成功运用于某飞行控制系统。　内部的并行接口，主机通过ＤＳＰ的ＨＰＩ模块能够直　接访问ＤＳＰ的绝大部分存储空间。在ＨＰＩ互连的　设计中，主机可以与ＤＳＰ同构，如系统采用的　ＴＭＳ３２０Ｃ６７１３Ｂ，也可以与ＤＳＰ异构，如ＡＲＭ　、　系统的ＤＳＰ采用ＴＩ公司的ＴＭＳ３２０Ｃ６７１３Ｂ，它　ＰＣＩ　等。由于主机通过ＨＰＩ访问ＤＳＰ不需要外加　芯片，因此基于ＨＰＩ的互连缩小了系统的体积、减　小了系统功耗。ＨＰＩ的数据总线宽度为ｌ６　ｂｉｔ，具有　深度为８的读写缓冲区。当ＤＳＰ工作在２００　ＭＨｚ　是３２　ｂｉｔ高性能浮点信号处理器，在３００　ＭＨｚ的时　钟频率下工作时，峰值运算速度可达１　８００　ＭＦＬＯＰＳ，双精度浮点乘法器的速度可达６００　ＭＭＡＣＳ。ＴＭＳ３２０Ｃ６７１３Ｂ采用改进的哈佛体系结　构，利用超长指令字（ＶＵｗ）实现指令级并行，具有　时，ＨＰＩ的数据带宽可达３０　ＭＢ／ｓ，因此ＨＰＩ能实现　多ＤＳＰ之间的高速互连。下文如无特殊说明，主　ＤＳＰ即为主机。　双精度浮点运算能力，提供多种程序加载方式，同　时具有３２ｂｉｔ外部存储器接口（ＥＭＩＦ）、增强型直接　存储器（ＥＤＭＡ）、主机接口（ＨＰＩ）和多通道缓冲接　系统中，主ＤＳＰ和从ＤＳＰ的数据交互是通过操　作从ＤＳＰ的三个ＨＰＩ寄存器来完成的，它们是ＨＰＩ　控制寄存器（ＨＰＩＣ）、ＨＰＩ地址寄存器（ＨＰＩＡ）和ＨＰＩ　数据寄存器（ＨＰＩＤ）。主ＤＳＰ可以访问ＨＰＩ的所有　１：３（ＭｃＢＳＰ）等片上外围设备…。ＴＭＳ３２０Ｃ６７１３Ｂ的　诸多优点使得它在嵌入式领域得到广泛应用。　２０１０年９月６日收到　寄存器，而从ＤＳＰ只能访问ＨＰＩＣ。ＨＰＩ寄存器的作　用如下：　第一作者简介：鲍超（１９８６一），男，四川绵阳人，硕士研究生，研　（１）ＨＰＩＣ用来设置ＨＰＩ操作和初始化接口；　究方向：嵌入式高速计算机技术。Ｅ—ｍａｉｌ：ｂａｏｃｈａｏ＿２２１＠１６３．ｃｏｍ。　（２）ＨＰＩＡ用来表示当前读写周期内，主ＤＳＰ　８２８８　科学技术与工程　ｌ０卷　要访问的从ＤＳＰ地址空间；　（３）ＨＰＩＤ在写操作时保存主ＤＳＰ写入从ＤＳＰ　的数据，在读操作时保存ＨＰＩ总线读取的从ＤＳＰ数　据内容。　制。ＳＤＲＡＭ在加电后存放用户数据和代码。复位　电路模块提供对芯片的上电自动复位和外部手动　复位功能。时钟模块为两个ＤＳＰ提供基准时钟，并　将时钟信号引入ＦＰＧＡ中分频产生１　ｍｓ周期信号，　同时时钟提供给ＦＰＧＡ内的ＵＡＲＴ模块。系统通过　Ｒｓ—４２２接口与其他系统进行通信。　ＦＰＧＡ的可编程性为系统设计提供了很大的自　通过集成在从ＤＳＰ的ＨＰＩ接口，主ＤＳＰ可按如　下步骤访问从ＤＳＰ：初始化ＨＰＩＣ、初始化ＨＰＩＡ、向　ＨＰＩＤ写入数据或从ＨＰＩＤ中读出数据。ＨＰＩ寄存　器存储３２　ｂｉｔ数据，而ＨＰＩ数据总线是１６　ｂｉｔ的，因　此写入或读出ＨＰＩ寄存器需要进行连续地两次传　输。两个１６　ｂｉｔ数据的顺序由ＨＰＩ的ＨＨＷＩＬ引脚　给出，接收数据的ＤＳＰ自动将其组合为３２　ｂｉｔ数据。　关于ＨＰＩ引脚的功能定义读者可以参看文献　］。　２系统总体架构设计　２．１系统框架　根据飞控任务的复杂程度，单片ＤＳＰ无法满足　实际应用需求，为此系统采用如图１所示的双ＤＳＰ　并行处理结构。主ＤＳＰ完成姿态控制方程的求解　和系统飞行状态的调整，从ＤＳＰ完成环境测试数据　的解算。　图１系统框图　系统包括ＤＳＰ、存储模块、时钟模块、复位模块、　串行通信模块和译码控制模块。主ＤＳＰ通过从　ＤＳＰ的ＨＰＩ进行数据交互，主从ＤＳＰ具有各自独立　的存储器，且它们的总线独立。ｆｌａｓｈ存放引导程序　和监控程序，它与主ＤＳＰ的总线相连，受主ＤＳＰ控　由度，设计者能根据设计出现的错误或指标的变化　对系统进行修正，同时采用ＦＰＧＡ能减小系统的体　积。系统采用双ＤＳＰ＋ＦＰＧＡ的设计，充分利用ＤＳＰ　的计算能力和ＦＰＧＡ的灵活性。如图２所示，ＦＰＧＡ　在系统中实现以下功能：　（１）主从ＤＳＰ的译码逻辑，输出对其他电路的　控制信号；　（２）异步串行通信ＵＡＲＴ，包括测发控通信、环　境测量装置通信和备用通信；　（３）给其他系统提供周期信号；　（４）输入脉冲信号的宽度识别，过滤宽度不够　的脉冲；　（５）控制系统复位，实现系统复位封锁逻辑，避　免产生异常复位信号。　测发控ＵＡＲＵ备ＵＡＡ份ＲＲＴＴ　　Ｉ＠　篓摄　　回翌　　雪　－＝］｛Ｉ　控产制ｌ生位　—　　一　呼　１ｆ　图２　ＦＰＧＡ功能框图　ＦＰＧＡ选用ＸＩＬＩＮＸ公司生产的Ｓｐａｒｔａｎ－－３Ｅ系　列ＸＣ３Ｓ１２００Ｅ，它共有１９５１２个逻辑单元，提供１９０　个Ｉ／０引脚或７７对差分Ｉ／Ｏ引脚。ＦＰＧＡ的配置　芯片选用ＸＣＦ０４ＳＶ０２０Ｃ，它可存储４Ｍｂ的配置位流　信息。　３３期　鲍超，等：基于ＨＰＩ互连的双ＤＳＰ高速信息处理系统的设计８２８９　几　１　１　１　ｌ　ＨＤ［４：３］　启动模式：ＨＰＩ启动／仿真启动　ＨＤ８　设备字节顺序模式：小端（Ｌｉｔｔｌｅ　Ｅｎｄｉａｎ）　数据在总线上放置的位置：　ＨＤ１２　当ＨＤ８＝１时，８位或１６位的ＥＭＩＦ数据放在靠ＥＤ［７：０］的一边　当ＨＤ８＝０时，８位或Ｉ６位的ＥＭＩＦ数据放在靠ＥＤ［３１：２４］的一边　ＨＤ１４　ＨＰＩ使能：ＨＰＩ引脚有效，所有复用的ＨＰＩ／ＭｃＡＳＰ１和ＨＰＩ／ＧＰＩＯ引脚都用作ＨＰＩ引脚　ＣＬＫＭＯＤＥ０　时钟产生器的输入时钟源选择：方波输入ＣＬＫＩＮ　２．２．１　ＤＳＰ配置引脚设计　［１５：０］；　ＴＭＳ３２０Ｃ６７１３Ｂ的启动模式及其部分片上外设　其布尔表达式为：　的功能是在系统复位时决定的，为使ＨＰＩ能够正常　主ＤＳＰ　从ＤＳＰ　工作，必须确保从ＤＳＰ的配置引脚在复位时处于期　望的电平状态。ＤＳＰ内部为配置引脚提供了上拉或　下拉电阻，因此在ＤＳＰ复位时配置引脚都有确定的　状态。为确保配置引脚处于默认电平，可以在外部　以相同的方式上拉或下拉１０　ｋＱ的电阻。如果要改　变这些引脚在复位时的默认电平，需要以相反的方　式在外部下拉不大于２．０　ｋ１）的电阻或是上拉不大　于４．４　ｋｎ的电阻。系统中配置引脚的状态和功能　描述如表１所示。　２．２．２　ＨＰＩ硬件互连设计　由于主ＤＳＰ采用与从ＤＳＰ相同的处理器　ＴＭＳ３２０Ｃ６７１３Ｂ，因此利用主ＤＳＰ的ＥＭＩＦ来完成主　从ＤＳＰ之间的通信，具体的连结方式如图３所示。　通过将主ＤＳＰ的ＥＭＩＦ模块和从ＤＳＰ的ＨＰＩ模块　相连接，形成双ＤＳＰ之间的高速通信。　ＨＰＩ的三个引脚ＨＣＳ、ＨＤＳ１、ＨＤＳ２在ＤＳＰ内部　图３基于ＨＰＩ的双ＤＳＰ互连结构图　组合为一个内部选通信号ＨＳＴＲＯＢＥ，该信号有以下　四个作用：　ＨＳＴＲＯＢＥ＝ＨＤＳ１　ｏＨＤＳ１＋ＨＣＳ。可以看出，　（１）在读操作中，ＨＳＴＲＯＢＥ的下降沿将启动　要使ＨＳＴＲＯＢＥ有效，ＨＣＳ必须为０，同时ＨＤＳ１和　ＨＰＩ的读访问；　ＨＤＳ２的取值需互斥。ＥＭＩＦ的读写控制信号ＡＷＥ　（２）在写操作中，ＨＳＴＲＯＢＥ的上升沿将启动　和ＡＲＥ正好满足互斥的要求，同时与ＨＳＴＲＯＢＥ的作　ＨＰＩ的写访问；　用相对应，因此分别将它们与ＨＤＳ１和ＨＤＳ２连接。　（３）ＨＳＴＲＯＢＥ的下降沿锁存控制输入信号　就主ＤＳＰ而言，从ＤＳＰ的ＨＰＩ被作为异步存储空间　ＨＨｗＩＬ、ＨＲ／Ｗ和ＨＣＮＴＬｌ　１：０　１．　来访问，并将其地址划分到主ＤＳＰ的ＣＥ３空间，因　（４）ＨＳＴＲＯＢＥ的上升沿锁存写入的数据ＨＤ　此将ＥＭＩＦ的片选输出信号ＣＥ３连接到ＨＰＩ的选择　科学技术与工程　１Ｏ卷　信号ＨＣＳ上。ＨＣＮＴＬ［１：０］指定主ＤＳＰ当前访问的　ＨＰＩ寄存器，将主ＤＳＰ的地址线与ＨＣＮＴＬ［１：０］连　接，主ＤＳＰ就能用地址来区分ＨＰＩＣ、ＨＰＩＡ和ＨＰＩＤ。　系统四种体系　Ｊ。这四种方案管理能力和灵活度　依次提高，但复杂度和对存储空间的需求也依次增　加。根据系统任务固定和中断少的特点，主从ＤＳＰ　采用了带中断的轮转结构运行，具体如图４所示。　这种结构虽然对任务代码的响应时间变差，但对中　断程序的响应时间很稳定。　主从ＤＳＰ的数据交互是异步通信方式，没有时　钟信号用于同步，因此需要握手机制来确保通信的　正常进行。ＤＳＰ的握手机制有两种实现方式：软件　握手和硬件握手。软件握手采用软件查询标志位　ＤＳＰ运行任务之前，先对系统进行必要的初始　的方式，具体来说，主ＤＳＰ通过查询ＨＰＩＣ的ＦＥＴＣＨ　和ＨＲＤＹ标志位来完成读写操作。硬件握手则是　利用ＤＳＰ提供的外部硬件中断完成通信，系统就采　用这种机制，其连接方式如图３所示。　在设计中，ＨＰＩ中断ＨＩＮＴ作为从ＤＳＰ向主ＤＳＰ　发出的中断请求，同时，根据任务的重要性，将该中　断的优先级指定为６并将其连接到ＥＸＴ—ＩＮＴ６引脚　上。主ＤＳＰ向从ＤＳＰ发出的中断信号需要借助ＦＰ．　ＧＡ来实现，用ＶＨＤＬ描述如下：　ＥＸＴ—ＩＮＴ７Ｎ＜＝’０’ｗｈｅｎ　ＥＡ＝ｘ”Ｂ０００００８０’’　一ａｎｄ　ＡＷＥＮ＝’０’ｅｌｓｅ’１’；　—其中，ＥＡ是主机的地址总线，ＡＷＥ—Ｎ是主ＤＳＰ　的写有效信号。当主ＤＳＰ向ＣＥ３空间的特定地址　０ｘＢ０００００８０进行写操作，该中断将有效。系统中将　其中断优先级指定为７并连接到ＥＸＴ＿ＩＮＴ７引脚上。　当任意一方发出中断请求，接收方将停止执行当前　的任务，转而执行中断服务例程，在例程中接收方　完成双方通信所必须的操作，最后接收方恢复被中　断的任务。　主从ＤＳＰ间的通信由ＥＭＩＦ模块和ＨＰＩ模块参　与完成，因此在系统启动后需正确初始化ＥＭＩＦ和　ＨＰＩ的寄存器　］。系统采用硬件握手机制，而ＤＳＰ识　别外部中断有效是根据中断引脚上出现的跳变（上升　沿或下降沿），因此需要正确配置两个ＤＳＰ的中断寄　存器，特别是外部中断极性寄存器（ＥＸＴＰＯＬ）。　３系统软件设计　３．１系统软件流程　嵌入式的软件体系结构分为轮转结构、带中断　的轮转结构、函数队列调度结构和嵌入式实时操作　化，包括外部存储器接口、锁相环、中断等寄存器，　然后将用于循环判断的中断标志变量置为无效状　态，接着ＤＳＰ对ＦＰＧＡ芯片实现的通用异步收发器　（ＵＡＲＴ）进行配置。配置完成后，ＤＳＰ将进人无限　循环。ＤＳＰ不断地查询所有中断标志变量，如果当　前变量有效，ＤＳＰ将标志变量重置为无效并执行相　应任务代码，否则判断下一标志变量。中断标志变　量是在中断例程中被改变地，当ＤＳＰ接收到外部中　断请求后，它将执行相应中断例程，将标志变量置　为有效状态。　图４系统软件的处理流程图　３３期　鲍超，等：基于ＨＰＩ互连的双ＤＳＰ高速信息处理系统的设计８２９１　３．２　Ｉ－ＩＰＩ互连的软件设计　ＨＰＩ的读写操作分固定地址模式（ＨＣＮＴＬ　佃ｎｓ　Ｉ　Ｉ　ｌ　ｌ　ｌ皿ｎｓ　　ＩＩ　ｌ　ｌ　ｌ　ｌ回０　ｎｓ　Ｉ　ｌ　Ｉ　Ｉ　　ｌｌ　１　［１：０］为１１）和自增地址模式（ＨＣＮＴＬ［１：０］为　１０）。固定地址模式是主机每传输一字都需要向　ＨＰＩＡ给出确切的地址；自增地址模式是主机每进行　一］　—厂—＿＿＼　厂　字的传输，ＨＰＩＡ中的地址将自动加１。可见前者　弋＿＿＼厂————　—　较灵活，后者则适合大量数据或程序的拷贝。系统　主从ＤＳＰ间数据传输有四种形式：以固定地址模式　读、以自增地址模式读、以固定地址模式写、以自增　地址模式写。由于ＨＰＩ的读写操作类似，此处仅以　固定地址模式写的ｃ语言程序为例，说明主从ＤＳＰ　的传输过程，它运行在主ＤＳＰ上：　＃ｄｅｆｉｎｅ　Ｃ６７１３ＨＰＩ　ＯｘＢＯ００００００／　ＨＰＩ映射到主ＤＳＰ的ＣＥ３空　间　／　ｖｏｉｄ　ＨＰＩｗｒｉｔｅ＿＿ｗｏｒｄ（ｉｎｔ　ｓｏｕｒｃｅ＿ｗｏｒｄ，ｉｎｔ　ｄｅｓｔ—ａｄｄｒｅｓｓ）　　｛ｉｎｔ　ｈｐｉ—ｐｔｒ＝（ｉｎｔ　）Ｃ６７１３一ＨＰＩ；　ｈｐｉｐｔｒ［０］＝０ｘＯ０００；／　设置ＨＰＩＣ的ＨＷＯＢ位为０，｛／　ｈｐｉｐｔｒ［１］＝ＯｘＯ０００；／｝传输的第一个半字为３２位数据的高　１６位　／　ｈｐｉｐｔｒ［２］＝（ｉｎｔ）（ｄｅｓｔ—ａｄｄｒｅｓｓ＞＞１６＆ＯｘＯｆｆｆ）；／　写ＨＰＩＡ的　高１６位　／　ｈｐｉｐｔｒ［３］＝（ｉｎｔ）（ｄｅｓｔ—ａｄｄｒｅｓｓ０＆０ｘＯｆｆｆｆ）；／　写ＨＰＩＡ的低１６　位｝／　ｈｐｉ—ｐｔｒ［６］＝（ｉｎｔ）（ｓｏｕｒｃｅ＿ｗｏｒｄ＞＞１６＆０ｘ０ｆｆｆ）；／　写ＨＰＩＤ的　高ｌ６位　／　ｈｐｉ＿ｐｔｒ［７］＝（ｉｎｔ）（ｓｏｕｒｃｅ—ｗｏｒｄ＆ＯｘＯｆｆｆ）；／￥写ＨＰＩＤ的低１６　位　／　｝　其中ｈｐｉ—ｐｔｒ是ＨＰＩ的基地址，ｄｅｓｔ—ａｄｄｒｅｓｓ是　数据写人目标设备的３２　ｂｉｔ地址，ｓｏｕｒｃｅ—ｗｏｒｄ是主　ＤＳＰ写入从ＤＳＰ空间的３２　ｂｉｔ数据。主ＤＳＰ每次　以固定地址模式向ＨＰＩＣ、ＨＰＩＡ和ＨＰＩＤ写入数据，　时序如图５所示。　｛＇ＮＤＮ　ＳＪ　￣Ｎ［ＳＮ　ＳＪ［Ｗ　图５　ＨＰＩ写时序　４小结　本文介绍了基于ＨＰＩ互连的双ＤＳＰ高速信息　处理系统的设计方案，详细描述了系统的硬件设计　和软件设计。经实际工程应用表明，本设计能够为　飞控系统提供高效、高精度的运算和信息处理能　力，可实现主从ＤＳＰ的高速数据交互，同时也能与　外界进行正确的串行通信。在多处理系统的设计　中，特别是在具有ＨＰＩ模块的多ＤＳＰ设计中，本系　统的设计具有较强的参考意义。　参考文献　１　Ｔｅｘａｓ　Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ　Ｃｏｒｐ．ＴＭＳ３２０Ｃ６７１３Ｂ　Ｄａｔａ，ｓｈｅｅｔ．２００６　２刘乔，缪思恩．基于ＨＰＩ的ＡＲＭ与ＤＳＰ双核通信实现．电子技　术，２０１０；４７（ｏ３）：５２—５３　３阮鹏，张峥．基于ＤＳＰ和ＰＣＩ总线的通信数据采集系统．电　子技术应用，２００２；２８（０５）：５７—５９　４　Ｔｅｘａｓ　Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ　Ｃｏｒｐ．ＴＭＳ３２０Ｃ６０００　ＤＳＰ　Ｈｏｓｔ　Ｐｏｒｔ　Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ　（ＨＰＩ）Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ　Ｇｕｉｄｅ（ＳＰＲＵ５７８Ｃ）．２００６　５　Ｔｅｘａｓ　Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ　Ｃｏｒｐ．ＴＭＳ３２０Ｃ６０００　ＥＭＩＦ　ｔｏ　ＴＭＳ３２０Ｃ６０００　Ｈｏｓｔ　Ｐｏｒｔ　Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ（ＳＰＲＡ５３６Ｂ）．２００３　６　Ｓｉｍｏｎ　Ｄ　Ｅ．嵌入式软件教程．陈向群，译．北京：机械工业出版　社．２００５　８２９２　科学技术与工程　１Ｏ卷　Ｄｅｓｉｇｎ　ｏｆ　Ｄｕａｌ　ＤＳＰ　Ｈｉｇｈ－ｓｐｅｅｄ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ　Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ＨＰＩ　Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ　ＢＡＯ　Ｃｈａｏ，ＷＡＮＧ　Ｌｉ—ｈｕａ，ＺＨＡＮＧ　Ｌｅｉ，ＺＨＡＮＧ　Ｓｕｉ－ｎａｎ　（Ｘｉｈｎ　Ｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，ｘｉ　７１００５４，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ）　［Ａｂｓｔｒａｃｔ］Ｔｈｅ　ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　ｏｆ　ｓｉｇｎａｌ　ＤＳＰ　ｃａｎ　ｎｏｔ　ｉｆｌｌ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｄｅｍａｎｄ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｆｌｉｇｈｔ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｓｙｓｔｅｍ，ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ　ｔｗｏ　ｃｈｉｐｓ　ｏｆ　ＴＭＳ３２０Ｃ６７　１　３　Ｂ　ａｒｅ　ｕｓｅｄ　ｔｏ　ｄｅｓｉｇｎ　ｔｈｅ　ｈｉｇｈ—ｓｐｅｅｄ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　ｐａｒａｌｌｅｌ　ｓｙｓｔｅｍ．Ｉｎ　ｏｒｄｅｒ　ｔｏ　ｉｍ－　ｐｌｅｍｅｎｔ　ｔｈｅ　ｈｉｇｈ．ｓｐｅｅｄ　ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｔｈｅ　ｄｕａｌ　ＤＳＰ，ｔｈｅｙ　ａｒｅ　ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｅｄ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｓｙｓｔｅｍ　ｂｙ　ｔｈｅ　ＨＰＩ　ｍｏｄｕｌｅ　ｔｈａｔ　ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　ｉｎ　ｔｈｅ　ＤＳＰ．Ｔｈｅ　ｓｙｓｔｅｍ’Ｓ　ｗｈｏｌｅ　ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｓｏｆｔｗａｒｅ　ｄｅｓｉｇｎ，ｋｅｙ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ　ａｂｏｕｔ　ＨＰＩ　ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ　ａｒｅ　ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ　ｐａｒｔｉｃｕｌａｒｌｙ．Ｉｔ　ｉｓ　ｐｒｏｖｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｓｙｓｔｅｍ　ｈａｓ　ａ　ｈｉｇｈ　ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　ｒａｔｅ，ｒａｐｉｄ　ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　ｓｐｅｅｄ，ｓｍａｌｌ　ｖｏｌｕｍｅ　ａｎｄ　ｌｏｗ　ｐｏｗｅｒ　ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ．　［Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ］　ｅｍｂｅｄｄｅｄ　ｓｙｓｔｅｍ　≯　Ｐ　ＴＭＳ３２０Ｃ６７　１　３　Ｂ　ＨＰＩ　ｈｉｇｈ—ｓｐｅｅｄ　ｐａｒａｌｌｅｌ　≯　≯　、　（上接第８２８６页）　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｔｏ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　Ｉｎｆｅｒｅｎｃｅ　Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　Ｓｅｍａｎｔｉｃ　Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｆｏｒ　Ｒｅｌａｔｉｏｎａｌ　Ｄａｔａｂａｓｅ　ＬＩ　Ｃｈｕｎ．ｓｈｅｎｇ，ＷＡＮＧ　Ｊｉｎｇ—ｌｏｎｇ　，ＣＨＥＮＧ　Ｚｈａｏ—ｑｕａｎ　（Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｃｏｍｐｕｔｅｒ，Ｎｏｒｔｈｅａｓｔ　Ｐｅｒｔｏｒｌｅｕｍ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｄａｑｉｎｇ　１６３３１８，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ）　『Ａｂｓｔｒａｃｔ］　Ｓｅｍａｎｔｉｃ　ｍｏｄｅｌ　ｉｓ　ｒｅｓｅａｒｃｈｅｄ　ｗｈｉｃｈ　ｓｕｐｐｏｒｔｓ　ｒｅｌａｔｉｏｎａｌ　ｄａｔａｂａｓｅ，ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ　ｒｅｌａｔｉｏｎ　ｎｅｔ　ｏｆ　ｉｆｅｌｄ　ｓｕｂ－　ｊｅｃｔ　ｗｈｉｃｈ　ｉｓ　ｕｓｅｄ　ｔｏ　ｄｅｓｃｒｉｂｅ　ｂａｓｉｃ　ｃｏｎｃｅｐｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｒｅｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｐｒｏｊｅｃｔ，ｄｅｓｉｇｎｓ　ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎ　ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ　ａｓ　ｗｅｌｌ　ａｓ　ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ　ｒｕｌｅｓ　ａｎｄ　ａｃｃｏｍｐｌｉｓｈｅｓ　ｔｈｅ　ｃｏｎｃｅｐｔｉｏｎ　ｏｆ　ｐｒ￣ｅｃｔ　ｌｏｇｉｃ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｍａｐｐｉｎｇ　ｏｆ　ｄａｔａ　ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ　ｍｏｄｅ．Ｉｎ　ｏｒ—　ｄｅｒ　ｔ０　ｄｅａｌ　ｗｉｔｈ　ｖａｒｉ０ｕｓ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｄａｔａ，ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ　ｐａｔｔｅｒｎ　ｉｓ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｉｎｔｅｒｉｏｒ　ｏｆ　ｒｅｌａｔｉｏｎａｌ　ｄａｔａ　ａｎｄ　ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄ　ｒｅａｓｏｎｉｎｇ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍ　ｏｆ　ｓｅｍａｎｔｉｃ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ａｃｃｏｒｄｉｎｇ　ｔｏ　ｅｘｉｓｔｉｎｇ　ｄａｔａ　ｍｏｄｅ１．Ｉｔ　ｉｓ　ｔｏ　ｒｅａｌｉｚｅ　ｔｈｅ　ｐｅｒｃｅｐｔｉｏｎ　ａｎｄ　ａｎａｌｙｓ１‘ｓ　ｏｆ　ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｖｅ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｔｏ　ｐｒｅｓｅｎｔ　ｔｈｅ　ａｎａｌｙｔｉｃ　ｒｅｓｕｌｔ　ｏｆ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｄａｔａ　ｏｆ　ｏｉｌ　ｆｉｅｌｄ　ｂｅｈａｖｉ０ｒ．ｗｈｉｃｈ　ｉｓ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｔｈｒｅｅ　ｌａｙｅｒ　ｋｎｏｗｌｅｄｇｅ　ｓｔｕｃｔｒｕｒｅ：ｍｅｔａ　ｖｏｃａｂｕｌａｒｙ，ｐｒｏｊｅｃｔ　ｆａｃｔ　ａｎｄ　ｄｅｃｉｓｉｏｎ　ｕｌｅｓ　ｒ［Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ］ｄａｔａｂａｓｅ　ｓｅｍａｎｔｉｃ　ｉｆｅｌｄ　ｓｕｂｊｅｃｔ　ｒｅａｓｏｎｉｎｇ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍ