Cải thiện hiệu năng của phao thủy âm vô tuyến dựa trên công nghệ vi xử lý mã nguồn mở RISC-V SoC

Tóm tắt

Bài báo này trình bày một giải pháp thiết kế vi mạch SoC sử dụng lõi Rocket hỗ trợ bộ lệnh RV32GC RISC-V mã nguồn mở, kiểm chứng thiết kế trên các nền tảng tiền silicon là các FPGA Vivado. Hệ SoC bao gồm lõi RISC-V Rocket tích hợp các khối ngoại vi UART, SPI, RAM, ROM, GPIO, TILELINK BUS và một khối SonarDetect (phần cứng tuỳ chỉnh do người dùng phát triển). Giải pháp này ứng dụng để thay thế bộ xử lý trung tâm của phao phát hiện thuỷ âm vô tuyến PTA-18 [1] và phát triển nâng cấp tính năng nhận dạng mục tiêu so với thiết kế cũ. SonarDetect là một khốí thiết kế người dùng mới (Custom Hardware) làm nhiệm vụ phát hiện tín hiệu các mục tiêu thủy âm tại chỗ, so sánh với cơ sở dữ liệu cho trước để nhận dạng mục tiêu. Thiết kế được kiểm thử, thực thi trên bộ kit phát triển FPGA Arty-A7 100T và hướng đến các mục tiêu tiếp theo là thông minh hóa và chip hóa cho phần mạch điều khiển phao.