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射频模块作为各类射频测试仪表的重要组成部分,除了满足收发信机的大动态范围、高精度等指标,同时要实现其与仪表中主控处理器和基带部分的联接,这对射频模块的整体控制逻辑的设计与实现提出了很高的要求。另一方面,射频模块几乎决定了射频测试仪表的整机性能和成本,因此,开发具有自主知识产权的射频模块,对于提高国产射频测试仪表的社会影响和市场地位有重要作用。作者参与了由工业和信息产业部电子信息产业发展基金资助的“宽带无线接入平台中高性能射频模块的开发”项目,并负责其中控制逻辑的开发。控制逻辑基于FPGA平台,提供对射频模块底层硬件的整体控制,并通过PCI接口将射频模块与主控处理器联接起来,实现中上层软件与射频模块的用户接口。作者的工作涵盖了芯片选型、设计方案制定、编码、仿真、调试到性能分析与设计优化等完整开发流程。以下是本文的主要内容:首先阐述了射频模块控制逻辑的课题背景及意义,在简要描述射频硬件系统结构的基础上,介绍了控制逻辑的总体设计框架。其次,详细设计并实现了控制逻辑各个单元模块,重点分析了射频链路的功率控制与系统的存储控制模块设计,并给出了DMA与DDR2间的通信接口设计。再次,对关键模块进行芯片资源与时序的性能分析,基于Modelsim验证了控制逻辑系统,并将设计结果文件下载到FPGA中进行了调试,测试结果表明本设计的性能达到技术指标要求。文章最后进行总结,展望了对高性能射频模块数字逻辑控制芯片FPGA原型的设计改善,对设计中的欠缺与不足,提出相应的改进意见。