数字通信中BCH/RS编码的DSP实现

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BCH码是循环码的一个重要子类,是一类很好的线性纠错码。它的纠错能力很强,特别在短和中等码长下,其性能很接近理论值。RS码作为一种多进制BCH码,具有同时纠正突发错误和随机错误的能力,因而被广泛地也应用于数据通信和数据存储系统的差错控制中。由于信道编译码需要一定的处理时间,因此采用高速数字信号处理器(DSP)可以提高编译码程序运行速率,达到实时处理要求。  本文主要工作包括以下几个方面:  (1)系统地介绍了BCH码、RS码的编译码理论,尤其是对本文采用的BCH码编译码算法中的查表法以及RS码中用到的的BM迭代译码算法进行了具体阐述;  (2)完成了基于TMS320VC5416的BCH/RS码编译码器的硬件电路的设计和实现,采用了DSP与单片机的有效结合,利用AVR.单片机片内大容量的flash存储器来存储DSP的程序和参数,使系统的整体设计更加紧凑,并弥补了TMS320VC5416控制和通信功能的不足;  (3)运用DSP的流水线结构实现了BCH(15,5)码和RS(15,9)码编译码器的软件设计。采用C语言实现了BCH码的快速编译码算法,用全汇编语言完成了RS码编译码算法在TMS320VC5416上的实现;  (4)对算法和系统功能进行调试,调试结果表明BCH码、RS码编译码器可以达到理论的纠错码性能。通过与以前算法进行比较,本文设计的编译码算法节省了程序使用的时钟周期数提高了通信的实时性。
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