專利名稱：用于td-scdma系統(tǒng)中定時控制的方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種控制方法及其裝置，尤其涉及一種用于TD-SCDMA系統(tǒng)中定時控 制的方法及其裝置。
背景技術(shù)：
隨著無線移動通信技術(shù)的發(fā)展和普及，我國的移動通信用戶數(shù)量正成倍的高速增 長，用戶對通信的速度和質(zhì)量要求也越來越高。TD-SCDMA(時分同步碼分多址)是國際電信 聯(lián)盟和3G伙伴項目(3GPP)認可的3G無線通信的三個標準之一，該技術(shù)能應(yīng)用于所有的無 線實施要求，包括農(nóng)村和城市地區(qū)，支持微型，小型及大型蜂窩，滿足各種高速移動的無線 接入和多媒體應(yīng)用，具有系統(tǒng)容量大、頻譜利用率高、系統(tǒng)成本低等特點。從本質(zhì)上來說，TD-SCDMA是一個時分的系統(tǒng)，每一個TD-SCDMA的5ms子幀分 為七個普通時隙(TS0 TS6)和三個特殊時隙，三個特殊時隙包括一個下行導(dǎo)頻時隙 (DwPTS)、一個上行導(dǎo)頻時隙(UpPTQ和一個保護周期(GP)。每一個5ms的子幀由6400個 chips (碼片)組成。而由于TD-SCDMA系統(tǒng)中目前除了 TSO是固定的下行時隙，其他TSl TS6的6個 普通時隙都可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)配置為上行和下行，這需要提前控制RF(射頻)芯片的收/發(fā)方 向，功率放大器的開和關(guān)，也可能涉及到RF芯片頻點的切換，這些都需要精確的定時控制。此外在TD-SCDMA系統(tǒng)中，上行導(dǎo)頻信號(UpPTQ可能存在位置改變(shifting) 的情況，這也需要通過精確的定時控制來完成。上面所提到的最高精度需要達到1/8碼片 (chip)速率。如果上述控制通過數(shù)字信號處理器(DSP)來控制完成，則因為數(shù)字信號處理器本 身復(fù)雜的任務(wù)調(diào)度和中斷處理的不確定性，無法保證能在精確的時間點上完成相應(yīng)的控 制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，提供一種用于TD-SCDMA 系統(tǒng)中定時控制的方法及其裝置。本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)用于TD-SCDMA系統(tǒng)中定時控制的方法，其包括以下步驟步驟①，采用數(shù)字信號處理器一次完成一個以上的定時控制任務(wù)的配置，將每個 定時控制任務(wù)所包含的微指令存儲在每個獨立的微指令緩沖器里；步驟②，在每一個有效時隙的時隙中斷里啟動微引擎模塊，微引擎模塊根據(jù)指令 緩沖器里面的內(nèi)容自動依次完成所有的定時控制任務(wù)；步驟③，數(shù)字信號處理器在下一個有效時隙的時隙中斷里，讀取微引擎模塊相應(yīng) 的狀態(tài)(有正確或者錯誤兩種狀態(tài))，判斷上一個有效時隙的定時控制任務(wù)是否正確的執(zhí) 行；如果任務(wù)正常執(zhí)行，繼續(xù)正常的操作；如果任務(wù)錯誤執(zhí)行，數(shù)字信號處理器會停在斷言(ASSERT)處，便于分析調(diào)試。上述的用于TD-SCDMA系統(tǒng)中定時控制的方法，其中步驟①所述的微指令以執(zhí)行 時間為順序進行排序。進一步地，上述的用于TD-SCDMA系統(tǒng)中定時控制的方法，其中步驟①所述的微 指令包含M比特指令操作碼和N比特的操作數(shù)，其中M是大于等于4的整數(shù)，N是大于等于 16的整數(shù)。更進一步地，上述的用于TD-SCDMA系統(tǒng)中定時控制的方法，其中所述微引擎模 塊為非流水線方式構(gòu)成，包含K條微指令，其中K是大于等于4的整數(shù)。更進一步地，上述的用于TD-SCDMA系統(tǒng)中定時控制的方法，其中所述微引擎模 塊采用L個指令緩沖器來實現(xiàn)多任務(wù)，其中L是大于等于1的整數(shù)。再進一步地，上述的用于TD-SCDMA系統(tǒng)中定時控制的方法，其中所述的步驟① 完成后，數(shù)字信號處理器對微引擎模塊進行編程。隨后啟動微引擎模塊自動完成所有的定 時控制。數(shù)字信號處理器不需要干預(yù)，最大程度簡化了數(shù)字信號處理器的調(diào)度復(fù)雜度。用于TD-SCDMA系統(tǒng)中定時控制的裝置，其中包括有指令緩沖器組，指令緩沖器 的輸入端連接數(shù)字信號處理器，所述指令緩沖器組的輸出端連入選擇器的輸入端；所述選 擇器的輸出端連接有微引擎模塊；所述微引擎模塊的輸出端分別連接有射頻芯片的工作 端、功率放大器的工作端、上行導(dǎo)頻式時隙(UpPTS)發(fā)送模塊的工作端。上述的用于TD-SCDMA系統(tǒng)中定時控制的裝置，其中所述指令緩沖器組所屬的指 令緩沖器的個數(shù)是大于等于1的整數(shù)。本發(fā)明技術(shù)方案的優(yōu)點主要體現(xiàn)在充分利用通過數(shù)字信號處理器對微引擎模塊 編程的方法，完成TD-SCDMA系統(tǒng)中所需要的所有精確的定時控制。并且，通過利用多個指 令緩沖器的特點，可以針對多個上/下行時隙分別配置和各自對應(yīng)的定時控制任務(wù)，這樣 可以最大程度地簡化數(shù)字信號處理器調(diào)度的復(fù)雜度。


本發(fā)明的目的、優(yōu)點和特點，將通過下面優(yōu)選實施例的非限制性說明進行圖示和 解釋。這些實施例僅是應(yīng)用本發(fā)明技術(shù)方案的典型范例，凡采取等同替換或者等效變換而 形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求保護的范圍之內(nèi)。這些附圖當(dāng)中，圖1是TD-SCDMA系統(tǒng)的子幀結(jié)構(gòu)示意圖(箭頭指向為下行導(dǎo)頻時隙在虛幀中的 位置)；圖2是微引擎模塊的指令執(zhí)行時序示意圖；圖3是微引擎模塊的指令格式示意圖；圖4是用于TD-SCDMA系統(tǒng)中定時控制的裝置的構(gòu)造示意圖。圖中各附圖標記的含義如下1取指令2指令緩沖3指令譯碼4指令執(zhí)行5指令操作碼6操作數(shù)7指令緩沖器8選擇器9微引擎模塊10數(shù)字信號處理器
11射頻芯片12功率放大器13上行導(dǎo)頻時隙發(fā)送模塊
具體實施例方式如圖1 3所示的用于TD-SCDMA系統(tǒng)中定時控制的方法，其特別之處在于包括以 下步驟首先，采用數(shù)字信號處理器10 (Digital Signal I^rocessor)—次完成一個以上的 定時控制任務(wù)的配置，將每個定時控制任務(wù)所包含的微指令存儲在每個獨立的微指令緩沖 器7里。具體來說，微指令以執(zhí)行時間為順序進行排序。并且，微指令包含M比特指令操作 碼5和N比特的操作數(shù)6，其中M是大于等于4的整數(shù)，N是大于等于16的整數(shù)。然后，數(shù)字信號處理器10對微引擎模塊9進行編程，在每一個有效時隙的時隙中 斷里啟動微引擎模塊9，微引擎模塊9根據(jù)指令緩沖器7里面的內(nèi)容自動依次完成所有的定 時控制任務(wù)。與此同時，數(shù)字信號處理器10在下一個有效時隙的時隙中斷里，讀取微引擎 模塊9相應(yīng)的狀態(tài)，判斷前面的定時控制任務(wù)是否正確的執(zhí)行。在整個過程中，數(shù)字信號處理器10不需要干預(yù)，最大程度簡化了數(shù)字信號處理器 10的調(diào)度復(fù)雜度。結(jié)合本發(fā)明一較佳的實施方式來看，微引擎模塊9為非流水線方式構(gòu)成，包含K條 微指令，其中K是大于等于4的整數(shù)。并且，微引擎模塊9采用L個指令緩沖器7來實現(xiàn)多 任務(wù)，其中L是大于等于1的整數(shù)。再進一步結(jié)合本發(fā)明是實際實施過程來看首先，根據(jù)TD-SCDMA系統(tǒng)在各種應(yīng)用 下所需要的定時控制需求，定義K條基本的微指令。同時，這些微指令可以通過組合完成所 有的定時控制功能。隨后，數(shù)字信號處理器10 —次完成多個定時控制任務(wù)的配置，每個定 時控制的任務(wù)所包含的微指令存儲在每個獨立的微指令緩沖器7里面，這些微指令在執(zhí)行 時間上完全排列好的。然后，在特定的時間點啟動微引擎模塊9，微引擎模塊9會自動根據(jù)指令緩沖器7 里面的內(nèi)容依次完成所有的定時控制任務(wù)。比如RF芯片的收發(fā)控制，頻點的更改，UpPTS的 shifting等功能。一旦所有任務(wù)都執(zhí)行完，微引擎模塊9會自動處于停止狀態(tài)。在整個執(zhí) 行過程中，都不需要數(shù)字信號處理器10的干預(yù)。最后，在特定的時間點，數(shù)字信號處理器10可以讀取微引擎模塊9相應(yīng)的狀態(tài)來 判斷前面的定時控制任務(wù)是否正確的執(zhí)行。更進一步結(jié)合本發(fā)明的實際應(yīng)用來看，如圖1所示每一個TD-SCDMA的5毫秒 (ms)子幀分為七個普通時隙(TS0 TS6)和三個特殊時隙。其中，三個特殊時隙包括一 個下行導(dǎo)頻時隙(DwPTS)、一個上行導(dǎo)頻時隙(UpPTS)和一個保護間隔(GP)。每一個5毫 秒的子幀均由6400個碼片組成。在TD-SCDMA系統(tǒng)內(nèi)，Node B在其主載波的下行導(dǎo)頻時隙 中，以較大的功率發(fā)送特定的下行同步碼(SYNC-DL)。結(jié)合圖2來看，每條指令完成執(zhí)行需要經(jīng)過4個節(jié)拍。第一拍完成取指令1操作， 第二拍完成指令緩沖2操作，第三拍完成指令譯碼3，最后一拍完成指令執(zhí)行4。因此，根據(jù) 目前定時精度(l/8chip)的需求，同時兼顧到簡化設(shè)計復(fù)雜度，采用非流水線結(jié)構(gòu)的微引 擎模塊9更為適合。
結(jié)合圖3來看，定義了 K條微指令來完成我們所需要的定時控制，每一條指令字包 含兩個部分，第一部分是長度為M比特的指令操作碼5，第二部分是長度為N比特的操作數(shù) 6。由此，通過這些微指令，數(shù)字信號處理器10完成對微引擎模塊9的編程，從而通過微引 擎模塊9自動完成TD-SCDMA系統(tǒng)中的所有定時控制。結(jié)合圖4來看，為了更好實施本方法，現(xiàn)提供一種用于TD-SCDMA系統(tǒng)中定時控制 的裝置，其與眾不同之處在于包括有指令緩沖器組，指令緩沖器7的輸入端連接數(shù)字信號 處理器10，指令緩沖器組7的輸出端連入選擇器8的輸入端；選擇器8的輸出端連接有微 引擎模塊9 ；微引擎模塊9的輸出端連接需要定時控制模塊完成精確控制的射頻芯片11、功 率放大器12和上行導(dǎo)頻式時隙(UpPTQ發(fā)送模塊13。并且，考慮到讓微引擎模塊9可穩(wěn)定實現(xiàn)多任務(wù)，指令緩沖器組所屬的指令緩沖 器的個數(shù)是大于等于1的整數(shù)。換句話說，為了進一步簡化數(shù)字信號處理器的調(diào)度，采用多 個指令緩沖器7 (最多L個)來保存定時控制任務(wù)，這樣可以針對不同的上/下行時隙預(yù)先 配置好不同的任務(wù)，一旦啟動微引擎模塊9后，這些任務(wù)會根據(jù)硬件定時器自動安排好順 序執(zhí)行。通過上述的文字表述并結(jié)合附圖可以看出，采用本發(fā)明后，充分利用通過數(shù)字信 號處理器對微引擎模塊編程的方法，完成TD-SCDMA系統(tǒng)中所需要的所有精確的定時控制。 并且，通過利用多個指令緩沖器的特點，可以針對多個上/下行時隙分別配置和各自對應(yīng) 的定時控制任務(wù)，這樣可以最大程度地簡化數(shù)字信號處理器調(diào)度的復(fù)雜度。
權(quán)利要求
1.用于TD-SCDMA系統(tǒng)中定時控制的方法，其特征在于包括以下步驟步驟①，采用數(shù)字信號處理器一次完成一個以上的定時控制任務(wù)的配置，將每個定時 控制任務(wù)所包含的微指令存儲在每個獨立的微指令緩沖器里；步驟②，在每一個有效時隙的時隙中斷里啟動微引擎模塊，微引擎模塊根據(jù)指令緩沖 器里面的內(nèi)容自動依次完成所有的定時控制任務(wù)；步驟③，數(shù)字信號處理器在下一個有效時隙的時隙中斷里，讀取微引擎模塊相應(yīng)的狀 態(tài)，判斷上一個有效時隙的定時控制任務(wù)是否正確的執(zhí)行；如果任務(wù)正常執(zhí)行，繼續(xù)正常的 操作；如果任務(wù)錯誤執(zhí)行，數(shù)字信號處理器會停在斷言處，便于分析調(diào)試。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于TD-SCDMA系統(tǒng)中定時控制的方法，其特征在于步驟① 所述的微指令以執(zhí)行時間為順序進行排序。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于TD-SCDMA系統(tǒng)中定時控制的方法，其特征在于步驟① 所述的微指令包含M比特指令操作碼和N比特的操作數(shù)，其中M是大于等于4的整數(shù)，N是 大于等于16的整數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于TD-SCDMA系統(tǒng)中定時控制的方法，其特征在于所述微 引擎模塊為非流水線方式構(gòu)成，包含K條微指令，其中K是大于等于4的整數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于TD-SCDMA系統(tǒng)中定時控制的方法，其特征在于所述微 引擎模塊采用L個指令緩沖器來實現(xiàn)多任務(wù)，其中L是大于等于1的整數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于TD-SCDMA系統(tǒng)中定時控制的方法，其特征在于所述的 步驟①完成后，數(shù)字信號處理器對微引擎模塊進行編程。
7.用于TD-SCDMA系統(tǒng)中定時控制的裝置，其特征在于包括有指令緩沖器組，指令緩 沖器的輸入端連接數(shù)字信號處理器，所述指令緩沖器組的輸出端連入選擇器的輸入端；所 述選擇器的輸出端連接有微引擎模塊；所述微引擎模塊的輸出端分別連接有射頻芯片的工 作端、功率放大器的工作端、上行導(dǎo)頻式時隙發(fā)送模塊的工作端。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于TD-SCDMA系統(tǒng)中定時控制的裝置，其特征在于所述指 令緩沖器組所屬的指令緩沖器的個數(shù)是大于等于1的整數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于TD-SCDMA系統(tǒng)中定時控制的方法及其裝置。設(shè)計一個微引擎處理器，該微引擎包含若干條微指令，通過主控的DSP對其進行編程，可以自動完成所有的定時控制。采用本發(fā)明后，在定時控制過程中不需要DSP的干預(yù)，可以通過采用DSP對微引擎編程的方法來實現(xiàn)TD-SCDMA系統(tǒng)精確的定時控制，同時很大程度地簡化了DSP的調(diào)度和控制。
文檔編號H04B7/26GK102123491SQ201010001489
公開日2011年7月13日 申請日期2010年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月8日
發(fā)明者夏海龍, 方明, 曾衡東, 朱志明 申請人:傲世通科技(蘇州)有限公司