TD-SCDMA中CRC的DSP实现

编程计算CRC的关键是标志位的移位判断，根据本位寄存器的值进行判断是否移位，以及连续移位不能超过CRC长度加1。下面给出了CRC生成的主要代码。data_2为存储输入序列的寄存器，且尾部补了M个零。CrcPoly存储生成多项式的逆序列。这里要特别说明的是，由于高位存储寄存器的低位，生成多项式的序列应逆序储存。例如，生成多项式(4)其序列为110011011，但是CrcPoly存储值为其逆序，即为110110011。

i=1;
　　while(i<=A) % A为输入比特长度
　　for m=1:M+1 % M+1次模二运算
  　　if data_2(1,i)==CrcPoly(1,m)
         　　data_2(1,i)=0;
      　　else data_2(1,i)=1;
      　　end
       　　i=i+1;
  　　end
  　　i=i-1;
　　 %重新定位倒三角的位置
      　　for j=i-M:i
         　　if data_2(1,j)==0
             　　j=j+1;
         　　else break;
　　         end
     　　end
      　　i=j;
 　　end
 　　%取最后M位为CRC
 　　CRCout=[data_2(end-M-1:end)]

DSP实现

TD-SCDMA系统中的DSP选择TI公司的多核DSP(TMS320TCI6487)。TMS320TCI6487采取VLIW(Very-Long-Instruction-Word)结构，具有丰富的外设接口、3个内Cores^[5]。每个Core内有8个独立功能单元，每个周期可以并行执行8条32bit指令，最大峰值速度4800MIPS，2组共64个32bit通用寄存器，32bit寻址范围，支持8/16/32/40位的数据访问，片内集成大容量SRAM，最大可达8Mbit。TMS320TCI6487是TMS320C6000™系列中高性能DSP芯片，具有出色的运算能力、高效的指令集、大范围的寻址能力，被用于实现无线通信的基带处理，例如，TD-SCDMA、UMTSDSP、Vi-MAX、GSM/EDGE等。

DSP开发环境采用CCS3.3(Code Composer Studio)。CCS是TI为其DSP设计提供的集成化开发环境，简化了DSP系统的配置和应用程序的设计，使设计者能更快地开展工作，开发流程如图3所示。

3GPP协议规定TD-SCDMA的四种CRC生成多项式，CRC长度分别为24、16、12和8。如果采用查表实现CRC，要建立的四张查询表，这样就占用一定的数据内存空间;每种生成多项式都有单独的程序，对于长度为24,12的CRC，要进行位处理，这要占用一定的程序内存空间。为了提高内存利用率，本文采用CRC直接实现。实现的核心算法是上文介绍的移位算法，DSP实现CRC流程如图4所示。

TMS320TCI6487提供了新的与CRC运算相关的_mem2(void)pointer寻址指针、Galois域乘法指令和寄存^[6]。_mem2(void)pointer指针允许访问2bit的地址空间，这样可以把固定寄存器占用的内存空间降到最低。Galois域乘法指令可在两个乘法单元M1、M2中并行执行，可以把寻址算法执行速度提到最快。本文在TMS320TCI6487平台上，分别对查表法、传统直接实现法和本文提出的改进算法进行仿真，CRC生成多项式选择式(2)，CRC长度为16，性能比较如表1所示。

　　总结

本文分析了CRC实现原理，提出一种新CRC实现方法。利用TMS320TCI6487提供的特殊指令，完成移位算法，使其内存利用率提高，且实时性与查表法的接近。该方法占用内存小，速度快，具有很高的应用价值。

参考文献：

[1] 曹志刚,钱亚生.现代通信原理[M].北京:清华大学出版社,1992-08
　　[2] 李世鹤.TD-SCDMA第三代移动通信标准[M].北京:北京邮电大学出版社,2003-10
　　[3] 3GPP TS 25.221Physical Channels and Mapping of Transport Channels onto Physical Channels(TDD)[S].2011-12
　　[4] 3GPP TS 25.222 Multiplexing and Channel Coding (TDD)[S].2011-12
　　[5] Texas Instruments Incorporated.TMS320TCI6487/8 Communications Infrastructure Digital Signal Processor[Z/OL].http://www.ti.com/
　　[6] Texas Instruments Incorporated.TMS320C6000 Programmer’s Guide[Z/OL].http://www.ti.com/