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1、XX实验室通信算法IP核采购项目需求一、项目背景XX实验室因科研需要，需采购通信算法IP核一批。二、技术要求IP核需满足采购人定制化设计的需求、提供IP核所有RTL源代码、模拟验证环境、FPGA和ASlC综合实现脚本和报告、C仿真模型源代码并且源码可编辑修改。所提供采购的通信算法IP核按照其具体功能分为DDC、DUC、FFT/IFFT、FIRFiIter、复数位宽转换、卷积编码、维特比译码、TUrbO编码、TUrbo译码、LDPC编码、LDPC译码，共计11个IP核。（一）总体设计要求1、要求按照采购人的接口信号、位宽、数据结构实现IP核。2、功能设计实现：基于采购人提供的IP核功能指标完成R
2、TL设计、交付。3、性能设计实现：基于采购人提供的IP核性能指标完成RTL设计、交付。4、寄存器设计实现：基于采购人提供的设计IP核的寄存器接口，包括输入输出寄存器、配置寄存器等，以实现对IP核的控制和配置。（二）验证要求验证要求确保所有特定的输入和输出运行正常、结果正确；验证结果需要能够被重复验证：验证的过程尽可能在较短的时间内完成；验证的过程和结果提供可视化反馈，以帮助设计人员理解和调试设计。基于下列的验证环境完成形式化验证、一致性检查、语法分析正确等。最后提供所有验证相关的代码和验证过程结果文档。为方便测试与集成，采购人推荐使用以下系统及软件版本作为验证环境：OS：RedHatEnter
3、priseLinuxServer7.9(CentOS7.9)；VCS+Verdi：version:0-2018.09；DesignCompilerversion=0-2018.06-SP2；SystemVerilog；基于UVM框架的全仿真环境，功能验证要求功能覆盖率100%,并实现代码覆盖率100%；要求完成各子模块要求的所有功能要求（配置参数）和性能要求；接口信号有效性验证；数据边界测试；测试各信号数据边界是否正常，超界是否会有错误处理；内存储单元读写验证；参数配置有效性验证；（三）C定点参考模型要求提供对应所有IP核的C定点数参考模型、要求功能、接口、数据位宽、数据处理过程等与RTL代码
4、保持一致。（四）用户手册、设计、验证文档、指标验收清单提供详细的设计、验证、测试、接口文档。包括功能说明、寄存器定义、接口描述等，以便后续的集成和使用。提供详细的IP核验证报告。提供详细的指标验收清单及验收方法。（五）各子模块要求各子模块要求分为各个IP核的功能要求（配置参数）和性能要求两个部分。所列IP核配置参数是必须包含的，但不限制投标方提出添加配置参数项的要求。且性能要求是在合同制定的FPGA运行时达到的性能指标。各子模块中的要求为必须满足项。1、DUC要求DUCIP核设计用于实现增加数字信号的采样率，以使速率满足发射端的输出要求。要求使用可配置参数的线性相位滤波器级联实现，并Il不需要
5、实现DDS混频。配置参数具体要求：Disztype:输入数据类型，也用来标识构成一个输入采样点的比特数量。配置为0表示Cint8,1表示Cintl6,2表示Cint32（以Cint8为例，低8位表示实部，高8表示虚部），需满足上述位宽配置。2）osztype：输出数据类型，也用来标识构成一个输出采样点的比特数量。配置为0表示Cint8,1表示CintI6,2表示Cint32（以Cint8为例，低8位表示实部，高8表示虚部），需满足上述位宽配置。3）scale_in：输入的采样点缩小时实部和虚部分别右移的位数，需满足自定义输入实部和虚部分别右移位数。4）scaleout：输出的采样点缩小时实部和
6、虚部分别右移的位数，需满足自定义输出实部和虚部分别右移位数。5）rate：DUC的内插倍数，ratermin,rmax,支持不少于12档可调，其中rjninl,r.maxN40,支持2的整数次幕内插速率。性能指标要求：6）工作频率：性能测试报告中的工作频率2200MHz。7）各级滤波器的滤波特性：过渡带宽度WO.Ifs,通带波纹WO.02dB,阻带衰减265dB8）符号输出速率：DUC支持符号输出速率最大值2250Msps。2、DDC要求DDCIP核设计用于实现降低数字信号的采样率，完成多种倍数的抽取，以使后续硬件处理速度能跟上接收端数字信号的速率。要求使用可配置参数的线性相位滤波器级联实现，
7、不需要实现DDS混频。配置参数具体要求:Disztype:输入数据类型，也用来标识构成一个输入采样点的比特数量。配置为O表示Cint8,1表示CintI6,2表示Cint32（以Cint8为例，低8位表示实部，高8表示虚部。）2）osztype:输出数据类型，也用来标识构成一个输出采样点的比特数量。配置为0表示Cint8,1表示CintI6,2表示Cint32（以Cint8为例，低8位表示实部，高8表示虚部。）3）scalein：输入的采样点缩小时实部和虚部分别右移的位数，需满足自定义输入实部和虚部分别右移位数。4）scaleout：输出的采样点缩小时实部和虚部分别右移的位数，需满足自定义输出
8、实部和虚部分别右移位数。5）rate：DDC的抽取倍数，rater_min,r_max,支持不少于12档可调，其中jminl,JmaX240,支持2的整数次事抽取速率.性能指标要求：6）工作频率：性能测试报告中的工作频率2200MHz。7）各级滤波器的滤波特性：过渡带宽度l,rmax1285）offset：功能要求中参与计算的偏移值，offsetoffset_min,OffSet_max。其中len_minlr_max2128。且OffSet的取值需与最大的Ien相匹配.6）power：用于能量计算时的配置项。默认值为0,表示参数不参与计算；设置为1时将计算结果实部的平方和虚部的平方相加输出。
9、7）scale_in：输入的采样点缩小时实部和虚部分别右移的位数。需满足自定义输入实部和虚部分别右移位数。8）scale_out：输出的采样点缩小时实部和虚部分别右移的位数。需满足自定义输出实部和虚部分别右移位数。9）coef：滤波器系数（定点实数）或做互相关的另一组数据（格式为Cint8、cintl6或cint32）,coef的个数需与支持的最大Ien相匹配。性能指标要求:10）工作频率：性能测试报告中的工作频率2250MHz。11）符号速率：性能测试报告中的符号速率24000Msps。5、复数位宽转换要求由于计算中涉及多种复数数据类型Cint8（复数字节）、Cintl6（复数半字）、cin
10、t32（复数字），在计算的过程中会遇到不同类型之间的计算，在计算之前需要将这些不同的数据类型进行转换。复数位宽转换IP核设计用于不同数据类型之间的转换、缩小。配置参数具体要求：Disztype:输入数据类型，也用来标识构成一个输入采样点的比特数量。配置为0表示Cint8,1表示CintI6,2表示Cint32（以Cint8为例，低8位表示实部，高8表示虚部），需满足上述位宽配置。2）osztype：输出数据类型，也用来标识构成一个输出采样点的比特数量。配置为0表示Cint8,1表示Cintl6,2表示Cint32（以Cint8为例，低8位表示实部，高8表示虚部。），需满足上述位宽配置。3）sc
11、ale：数据缩小时实部和虚部分别右移的位数。需满足自定义输入实部和虚部分别右移位数。性能指标要求：4）工作频率：性能测试报告中的工作频率2100MHz。5）符号速率：性能测试报告中的符号频率2200Msps。6、卷积编码要求卷积编码IP核设计为可实现不同编码方案的卷积编码器。通过设计不同的生成多项式实现不同的卷积编码器。配置参数具体要求:Ddim：表示生成多项式的最大长度-1。最大多项式长度不低于8,即dim不小于7,要求dim27。2）gnum:表示参与编码的多项式最大个数-1。需支持不少于3个多项式。3）punclen:表示删余的周期长度。0表示不删余。需支持IEEE802.11和3GPP
12、LTE协议规范要求的所有打孔删余模式。4)puncpat:刻画删余和保留的比特位，转化成二进制后1表示保留，O表示删除。punclen和puncpat需支持IEEE802.11和3GPPLTE协议规范要求的所有打孔删余模式。典型的模式如,模式1：punclen=4,puncpat=0x07,rate=3/4;模式2:punclen=6,puncpat=0x2B,rate=2/35)gpg:生成多项式配置。支持IEEE802.11和3GPPLTE协议标准的所有生成多项式。性能指标要求：6)工作频率：性能测试报告中的工作频率2150MHz。7)比特速率：性能测试报告中的数据处理的比特速率(输入)2
13、200MHz。7、维特比译码要求维特比译码IP核设计为可将前述卷积编码器产生的码字恢复成原始信息序列。配置参数具体要求：Ddim;表示生成多项式的最大长度T。最大多项式长度不低于8,即dim不小于九2)gnum:表示参与编码的多项式最大个数-L支持不少于3个多项式。3)punclen:表示删余的周期长度。0表示不删余。需支持IEEE802.11和3GPPLTE协议规范要求的所有打孔删余模式。4)puncpat:刻画删余和保留的比特位，转化成二进制后1表示保留，0表示删除。punclen和puncpat需支持IEEE802.11和3GPPLTE协议规范要求的所有打孔删余模式。典型的模式如，模式1
14、：punclen=4,puncpat=0x07,rate=3/4;模式2:punclen=6,puncpat=0x2B,rate=2/3。5)gpg:生成多项式配置。支持IEEE802.11和3GPPLTE协议标准规范的生成多项式。6)outmode；支持译码模式选择，0为硬解码输出，1为软解码输出。性能指标要求：7)工作频率：性能测试报告中的工作频率2200MHz。8）比特速率：性能测试报告中的数据处理的比特速率（输出）200Mbps,8、Ttirbo编码要求Turbo编码IP核设计用于产生Turbo码信息序列。配置参数具体要求：Ddim;表示生成多项式的最大长度-L多项式长度不小于4,即d
15、im不小于3。2）punclen:表示删余的周期长度，0表示不删余。支持3GPPLTE协议规范要求的所有删余模式,即可实现3GPPLTE协议规范的所有码率和速率匹配模式。3）PUnCPat:表示刻画删余和保留的比特位，转化成二进制后1表示保留，0表示删除。支持3GPPLTE协议规范要求的所有删余模式，即可实现3GPPLTE协议规范的所有码率和速率匹配模式。4）kidx:表示交织的索引号。支持3GPPLTE中的188种QPP交织。5）gpg:表示卷积编码器的生成多项式配置。支持3GPPLTE协议标准规定的所有生成多项式。性能指标要求：6）工作频率：性能测试报告中的工作频率2200MHz。7）时延
16、：从输入数据结束到输出数据结束的时间。3GPPLTE中的最大码块处理时延不超过15uso8）比特速率：性能测试报告中的数据处理的比特速率（输出）200Mbps,9、Thrbo译码要求Turbo译码IP核设计用于还原TUrbo编码之前的原始信息序列.配置参数具体要求:1）ite：turbo译码最大迭代次数T。iteCite_min,ite_max其中ite_min1,ite-max202）dim：表示生成多项式的最大长度T。多项式长度不小于4,即dim不小于3）punclen:表示删余的周期长度,0表示不删余。支持3GPPLTE协议规范要求的所有删余模式，即可实现3GPPLTE协议规范的所有码率
17、和速率匹配模式4）puncpat:表示刻画删余和保留的比特位，转化成二进制后1表示保留，O表示删除。支持3GPPLTE协议规范要求的所有删余模式，即可实现3GPPLTE协议规范的所有码率和速率匹配模式。5）kidx:表示交织的索引号。支持3GPPLTE中的188种QPP交织。6）gpg:表示卷积编码器的生成多项式配置。支持3GPPLTE协议标准的所有生成多项式。7）llr:对数似然比。使用软判决算法译码时LLR量化长度的配置。配置O表示7bit,配置1表示8bit输入。性能指标要求：8）工作频率：性能测试报告中的工作频率2200MHZO9）时延：从输入数据结束到输出数据结束的时间。3GPPLT
18、E中的最大码块处理时延不超过20uso10）比特速率：性能测试报告中的数据处理的比特速率（输出）200MbpsO10、LDPC编码要求1.DPC编码器有多种形式,LDPC码IP核设计用于支持LDPC,至少支持802.11、3GPP5GNR协议。配置参数具体要求：Dbg：表示编码基图，支持IEEE802.11或3GPP5GNR的协议标准的所有基图样式。2）z：提升因子（扩展因子），支持IEEE802.11或3GPP5GNR的协议标准的所有提升因子。3）puncture：码率配置，支持IEEE802.11或3GPP5GNR的协议标准的所有打孔模式。性能指标要求：4）工作频率：性能测试报告中的工作频
19、率2200MHz。5）时延：表示从输入数据结束到输出数据结束的时间。默认迭代次数至少6次。IEEE802.11或3GPP5GNR标准中的最大码块处理时延不超过15us。6）比特速率：性能测试报告中的数据处理的比特速率（输出）200Mbps,11、LDPC译码要求1.DPC译码IP核设计用于支持LDPC的译码,至少支持IEEE802.11或3GPP5GNR中的一种协议，且迭代算法支持提前终止。配置参数具体要求：Dbg：表示编码基图，支持IEEE802.11或3GPP5GNR的协议标准的所有基图样式。2）z：提升因子（扩展因子），支持IEEE802.11或3GPP5GNR的协议标准的所有的扩展因子配置。3）ite：译码最大迭代次数-1。iteite_min,ite_max其中itejninWl,itemax63。4）depuncture：码率配置，支持IEEE802.11或3GPP5GNR的协议标准的所有码率配置。性能指标要求：5）工作频率：性能测试报告中的工作频率2200MHz。6）时延：从输入数据结束到输出数据结束的时间。ite等于6次时，IEEE802.11或5GNR标准中的最大码块处理时延不超过20us。7）比特速率：性能测试报告中的数据处理的比特速率（输出）2200MbPSo
