CN101243423B - 具有物理层可重配置处理引擎的无线通信装置 - Google Patents

具有物理层可重配置处理引擎的无线通信装置 Download PDF

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Abstract

本文大致描述了用于无线通信装置中的信号处理的***和方法的实施例。可描述其它实施例并要求对其进行保护。在一些实施例中，无线通信装置包括第一可重配置处理引擎，以用于由处理单元配置成能够执行基带样本上的多个基带处理操作。处理单元可将第一可重配置处理引擎重新配置，以用于在完成基带处理操作中的前一个操作之后执行多个基带处理操作中的每个。用于由处理单元进行配置的第二可重配置处理引擎可执行由第一可重配置处理引擎所产生的输出数据上的解码操作。

Description

具有物理层可重配置处理引擎的无线通信装置
技术领域
本发明的一些实施例涉及无线通信。一些实施例涉及多载波通信***，例如采用正交频分复用(OFDM)信号进行通信的***。一些实施例涉及无线网络。
背景技术
无线通信网络持续发展。较旧的无线通信装置常常无法支持较新的协议，这使它们相当迅速地被弃用。此外，许多传统无线通信装置的不灵活硬件配置使得难以令这类装置有效地运行各种复杂进程。因此，一般需要具有灵活的处理体系架构的无线通信装置。
附图说明
图1A示意了根据本发明的一些实施例的无线通信装置；
图1B示意了根据本发明的一些实施例的无线通信装置的可重配置处理电路；
图2示意了根据本发明的一些优选实施例的可重配置处理引擎的框图；
图3是时间线，示意了由根据本发明的一些实施例的无线通信装置的可重配置处理电路所执行的操作；以及
图4是根据本发明的一些实施例的处理过程的流程图。
具体实施方式
以下描述和附图充分示意了本发明的具体实施例，使本领域的技术人员能够实施本发明的实施例。其它实施例可结合结构、逻辑、电气、过程及其它变更。实例只代表可能的变化。如无明确要求，各个组件和功能都是可选的，并且操作的顺序可改变。一些实施例的部分和特征可包含在其它实施例的部分或特征中，或者作为其替代。在权利要求中阐述的本发明的实施例包含那些权利要求的所有可用等效方面。如果实际上公开了一个以上，本发明的实施例在本文中单独或共同由术语“本发明”来表示，只是为了方便，而不是要将本申请的范围限制于任何单一发明或创造性概念。
图1A说明根据本发明的一些实施例的无线通信装置。无线通信装置100可对其它一个或多个无线通信装置发送和/或接收无线通信信号。无线通信装置100可包括一个或多个天线102、物理(PHY)层电路104、介质访问控制(MAC)层电路106和高级层电路108。物理层电路104可包括模拟前端电路110和可重配置处理电路112。
在一些实施例中，在接收操作期间，无线通信装置100可通过天线102的一个或多个接收射频(RF)信号，以及模拟前端电路110可将所接收RF信号转换为模拟基带信号。可重配置处理电路112可处理模拟基带信号，以便产生MAC层电路106的解码MAC帧(decodedMAC frame)的解码位，MAC层电路106可产生高级层电路108的应用层数据。下面将更详细地论述可重配置处理电路112的操作。
在一些实施例中，在发送操作期间，MAC层电路106可将MAC帧的未编码位(un-encoded bit)提供给物理层电路104的可重配置处理电路112。可重配置处理电路112可处理MAC帧的未编码位，并产生模拟前端电路110的基带信号，模拟前端电路110可产生RF信号以便由天线102进行传送。下面更详细地论述可重配置处理电路112的操作。
图1B示意了根据本发明的一些实施例的无线通信装置的可重配置处理电路。在一些实施例中，可重配置处理电路172可以表示无线通信装置的物理层的一部分，并且也可以仅表示无线通信装置的处理电路的小部分。处理电路172可以对应于可重配置处理电路112(图1A)，并且可适合用于无线通信装置，如无线通信装置100(图1A)中。在一些实施例中，处理电路172可配置成能够处理所接收信号，并且可能是接收器的组成部分，而在其它实施例中，处理电路172则可配置成产生用于传送的信号，并且可能是发射器的组成部分。在一些实施例中，处理电路172可能实时地(on-the-fly)重新配置，以便执行接收操作或者执行发送操作，从而允许处理电路172以接收或者以发送模式运行。在这些实施例中，不同的前端电路可用于进行发送和接收。从接收方面来看，处理电路172从接收到的射频(RF)信号所产生的基带样本115中产生解码数据113。从发送方面来看，处理电路172从数据113产生用于RF传送的基带样本115。
根据本发明的一些实施例，处理电路172可包括处理单元120和两个或两个以上可重配置处理引擎116和156。两个或两个以上可重配置处理引擎116和156可通过***总线122与处理单元120进行通信。例如采取软比特向量(soft-bit vector)形式的数据可通过高速数据通路118在可重配置处理引擎116与156之间传递。
可重配置处理引擎116可包括与***总线122耦合的寄存器(REGS)132、与***总线122耦合的存储器(MEMS)134以及与***总线122耦合的运行时重配置器(reconfigurator)(RTR)136。可重配置处理引擎116还可包括可重配置互连网络130，它可由运行时重配置器136进行配置和重新配置，并且可允许寄存器132和存储器134与多个功能单元耦合，下面更详细地进行论述。可重配置互连网络130还可与高速数据通路118耦合，从而允许对可重配置处理引擎156进行数据传递，而没有来自处理单元120的干扰，并且无需使用***总线122。在一些实施例中，可重配置处理引擎116可能是用于处理正交频分复用(OFDM)信号的可重配置基带处理引擎，但是本发明的范围不限于这个方面。
可重配置处理引擎156可包括与***总线122耦合的寄存器(REGS)142、与***总线122耦合的存储器(MEMS)144以及与***总线122耦合的运行时重配置器(RTR)146。可重配置处理引擎156还可包括可重配置互连网络140，它可由运行时重配置器146进行配置和重新配置，并且可允许寄存器142和存储器144与多个功能单元耦合。可重配置互连网络140还可与高速数据通路118耦合，从而允许对可重配置处理引擎116进行数据传递，而没有来自处理单元120的干扰，并且无需使用***总线122。在一些实施例中，可重配置处理引擎156可能是解码处理引擎，并且可执行Viterbi、低密度奇偶校验(LDPC)、Turbo和/或Reed-Solomon前向纠错(FEC)，但是本发明的范围不限于这个方面。
在一些实施例中，可重配置互连网络130和140可包括现场可编程门阵列(FPGA)电路，但本发明的范围不限于这个方面。在一些实施例中，处理单元120可能是微处理器或中央处理器(CPU)，但是本发明的范围不限于这个方面。在一些实施例中，处理单元120可能是无线通信装置100(图1A)的管理处理元件。
在一些实施例中，处理单元120可执行高延迟时间操作，并且可采用运行时重配置器136和146重新配置可重配置处理引擎116和156。处理单元120可通过诸如寄存器132和142等的状态寄存器而控制重配置处理引擎116、156。在一些实施例中，可重配置处理引擎116可对复基带信号(complex baseband signal)115执行低延迟时间操作。低延迟时间操作可包括例如信号检测、频率校正和傅立叶变换操作，但是本发明的范围不限于这个方面。由可重配置处理引擎116执行低延迟时间的操作可产生软比特向量。在一些实施例中，可重配置处理引擎116可由处理单元120重新配置，以便单独且依次执行低延迟时间操作的每个。下面更详细地描述这种情况的一个实例。
在一些实施例中，可重配置处理引擎156可配置成能够在可重配置处理引擎116所产生的软比特向量上执行解码操作。可通过可以是处理单元120不可访问的高速数据通路118而从可重配置处理引擎116接收软比特向量。
在一些实施例中，可从所接收OFDM信号中产生复基带信号115。在一些实施例中，对于不同的和/或未来的通信协议，处理电路172可允许高程度的硬件再利用和重编程。在一些实施例中，可重配置处理引擎116和156可能是异类实时可重配置处理引擎。在一些实施例中，处理单元120可将可重配置处理引擎156配置成能够执行解码操作，它可能包括Viterbi解码操作、Turbo解码操作、Reed-Solomon解码操作或者LDPC解码操作，但也可执行其它解码操作。
在一些实施例中，由可重配置处理引擎116和156所执行的操作可经过流水线化，从而允许快速计算。在一些实施例中，处理单元120可通过与***总线122耦合的状态寄存器(诸如寄存器132、142等)以及存储器(诸如存储器134、144等)来跟踪可重配置处理引擎116和156所执行的操作。在一些实施例中，可重配置处理引擎116和156可能允许部分重新配置，以便帮助减小重新配置时间。在一些实施例中，可重配置处理引擎116和156中的互连网络130和140分别可能进行部分连接，以便减小大小和功耗(即，可从互连网络中排除未使用连接以便降低功耗)。
在一些实施例中，在处理引擎配置保持固定时的每个操作之后，引擎可发出相应的分配中断请求(IRQ)，它可迫使处理单元120判定随后执行哪一个操作，但是本发明的范围不限于这个方面。
在一些实施例中，可重配置处理引擎116和156的每个可能具有经配置且适合于执行某些任务的逻辑元件，例如对OFDM信号上的基带处理操作或者对软比特向量的解码操作等，但是本发明的范围不限于这个方面。
虽然处理电路172表示为包括可重配置处理引擎156，但在一些实施例中，例如在仅需要执行预定解码操作时，可采用非可重配置逻辑电路代替可重配置处理引擎156。
在一些实施例中，无线通信装置100(图1A)可发送和/或接收多载波通信信号，如OFDM通信信号。在一些实施例中，无线通信装置100(图1A)可通过多载波通信信道进行通信。多载波通信信道可能处于预定频谱之内，并且可包括多个正交子载波。在一些实施例中，正交子载波可能是小间距的OFDM子载波，但是本发明的范围不限于这个方面。为了帮助实现小间距子载波之间的正交性，每个子载波可能在其它子载波的中心频率上基本具有零值。在一些实施例中，为了帮助实现小间距子载波之间的正交性，每个子载波可能在符号周期内具有整数周期，但是本发明的范围不限于这个方面。在其它一些实施例中，无线通信装置100(图1A)可发送和接收扩频信号，但是本发明的范围不限于这个方面。
在一些实施例中，无线通信装置100(图1A)可能是无线接入点(AP)，例如无线保真(WiFi)、全球微波接入互通(WiMax)或者宽带通信站，但是本发明的范围不限于这个方面，因为无线通信装置100(图1A)差不多可能是任何无线通信装置。在一些实施例中，由无线通信装置100(图1A)所传递的多载波通信信号的频谱可包括5GHz频谱或者2.4GHz频谱。在这些实施例中，5GHz频谱可包括范围从大约4.9至5.9GHz的频率，并且2.4GHz频谱可包括范围从大约2.3至2.5GHz的频率，但是本发明的范围不限于这个方面，因为其它频谱也同样适用。在一些宽带和WiMax实施例中，通信的频谱可包括2GHz与11GHz之间的频率，但本发明的范围不限于这个方面。
在一些实施例中，无线通信装置100(图1A)可按照特定通信标准来发送和/或接收射频(RF)通信，例如电气和电子工程师协会(IEEE)标准，包括用于无线局域网(WLAN)的IEEE 802.11(a)、802.11(b)、802.11(g)、802.11(h)和/或802.11(n)标准，但是无线通信装置100(图1A)还可适合于按照其它技术发送和/或接收通信，包括数字视频广播陆地(DVB-T)广播标准和高性能无线电局域网(HiperLAN)标准。在一些宽带和WiMax实施例中，无线通信装置100(图1A)可按照用于无线城域网(WMAN)的IEEE 802.16(e)标准发送宽带无线通信。要获得关于IEEE802.11标准的更多信息，请参阅“用于信息技术的IEEE标准-***之间的远程通信和信息交换-局域网和城域网-规范要求-第11部分：无线LAN介质接入控制(MAC)和物理层(PHY)，ISO/IEC8802-11：1999”及相关修订/版本。
在一些实施例中，无线通信装置100(图1A)可能是便携式无线通信装置的组成部分，便携式无线通信装置例如是个人数字助理(PDA)、具有无线通信能力的膝上型或便携式计算机、万维网手写板、无线电话、无线耳机、寻呼机、即时消息传递装置、数字相机、接入点、可通过无线方式接收和/或发送信息的电视或其它装置。
天线102(图1A)可包括一个或多个定向或全向天线，包括例如偶极天线、单极天线、贴片天线、环形天线、微带天线或者适合于发送RF信号的其它类型的天线。在一些实施例中，不是采用两个或两个以上天线，而是采用具有多个孔径的信号天线。在采用天线分集的一些实施例，如多输入多输出(MIMO)实施例中，天线102(图1A)的两个或两个以上可用于传递两个或两个以止数据流。在其它一些实施例中，单个天线可用于通信。虽然仅示出一组天线102(图1A)，但是在一些实施例中，独立的模拟前端电路和关联天线可用于发送和接收。
图2说明根据本发明的一些优选实施例的可重配置处理引擎的框图。可重配置处理引擎200可能对应于可重配置处理引擎116(图1B)和/或可重配置处理引擎156(图1B)。
在图2所示的实施例中，可重配置处理引擎200可配置用于执行各种基带处理操作，例如可由可重配置处理引擎116(图1B)执行的基带处理操作，但是本发明的范围不限于这个方面。在这些实施例中，可重配置处理引擎200包括用于存储中间数据或者缓冲样本的一组存储器234。存储器234例如可能对应存储器134(图1B)。可从解码引擎、例如以发送模式进行操作的可重配置处理引擎156(图1B)接收中间数据。在以接收模式进行操作时，可从数字前端电路114(图1B)接收样本。
可重配置处理引擎200还可包括功能单元(FU)233，它可包括加法器、乘法器、桶式移位器(barrel shifter)、查找表以及其它功能元件。虽然仅示出三个功能单元233，但是可重配置处理引擎200可包括附加的或者更少的功能单元。可重配置处理引擎200还可包括可重配置互连网络230，它可能对应于可重配置互连网络130(图1B)。在这些实施例中，引擎200中的功能单元233的存储器和状态寄存器可能是处理单元120(图1B)可访问的，以便执行对信号处理的控制。
可重配置处理引擎200还可包括运行时重配置器236，它可能对应于运行时重配置器136(图1B)。运行时重配置器236可提供存储器234的地址生成器的配置、功能单元233的配置以及可重配置互连网络230的互连配置，但是本发明的范围不限于这个方面。
在一些实施例中，可重配置处理引擎156(图1B)可具有与可重配置处理引擎200相似的结构，但是，逻辑元件和存储器可能专门配置用于解码，并且可能不同于可重配置处理引擎116(图1B)的逻辑元件和存储器。在一些实施例中，可重配置处理引擎156(图1B)可能是异类引擎，但是本发明的范围不限于这个方面。在一些实施例中，为了支持LDPC解码，可重配置处理引擎156(图1B)的存储器可采用逻辑(例如相联存储器)来增强，以便有助于使数据传输为最小，但是本发明的范围不限于这个方面。
虽然无线通信装置100(图1A)、可重配置处理电路172(图1B)和可重配置处理引擎200(图2)表示为具有若干独立的功能元件，但是，功能元件的一个或多个可被组合，并且可通过诸如包括数字信号处理器(DSP)的处理元件之类的软件配置元件和/或其它硬件元件的组合来实现。例如，某些元件可包括一个或多个微处理器、DSP、专用集成电路(ASIC)以及用于执行至少本文所述功能的各种硬件和逻辑电路的组合。在一些实施例中，功能元件可表示在一个或多个处理元件上进行操作的一个或多个进程。
在一些实施例中，从处理单元120(图1B)所接收的重新配置指令可包括改变可重配置互连网络130中的连接以及改变功能单元所执行的至少部分功能的指令。在一些实施例中，指令可包括上载地址生成器生成的地址表的指令。例如，在一些实施例中，功能单元233(图2)的一个或多个的功能性可根据重新配置指令而从减法改变为执行求和，但是本发明的范围不限于这个方面。在一些实施例中，处理单元120(图1B)可通过***总线122(图1B)发送配置和/或重新配置每个可重配置处理引擎的配置指令。
在一些实施例中，处理单元120(图1B)可将第一可重配置处理引擎和第二可重配置处理引擎116、156(图1B)配置成能够分别执行基带处理操作和解码操作，以便处理所接收的正交频分复用信号。处理单元120(图1B)还可将第一可重配置处理引擎和第二可重配置处理引擎116、156(图1B)重新配置成能够分别执行基带处理操作和编码操作，以便产生用于传送的OFDM信号。
图3是时间线，说明了由根据本发明的一些实施例的无线通信装置的可重配置处理电路所执行的操作。在一些实施例中，时间线300所示的某些操作对于一个OFDM符号来执行，但是本发明的范围不限于这个方面。时间线300示意了当处理电路172(图1B)以接收模式进行操作并且处理从接收的RF信号所产生的基带样本以便产生MAC层电路106(图1A)的解码位113(图1B)时，所执行的操作的一部分。可按照相反顺序来执行类似操作，以便产生用于以发送模式进行传送的信号，但是本发明的范围不限于这个方面。
线301的操作说明可称作前端单元(FEU)缓冲器的前端电路114(图1B)的样本缓冲器中的基带样本的存储，但是本发明的范围不限于这个方面。样本缓冲器可能对应于寄存器160(图1B)。线303的操作说明可重配置处理引擎116(图1B)的本地存储器333中的数据的存储，并且可对应于存储器134(图1B)和/或寄存器132(图1B)。线305的操作说明由可重配置处理引擎116(图1B)(RPE1)在配置成执行基带处理操作时所执行的操作。
线307的操作说明处理单元120(图1B)以中断模式进行操作的情况。线309的操作说明由处理单元120(图1B)对当前符号的操作361以及对下一个符号的操作363。线311的操作说明可重配置处理引擎156(图1B)的输入缓冲器中的数据的存储，并且可能对应于存储器144(图1B)和寄存器142(图1B)。线313的操作说明由可重配置处理引擎156(图1B)(RPE2)在执行解码操作时所执行的操作。
图4是根据本发明的一些实施例的处理过程的流程图。在一些实施例中，过程400可由可重配置处理电路172(图1B)来执行，以便处理基带样本以及产生MAC层106(图1A)的解码位流(decoded bitstream)，但是本发明的范围不限于这个方面。在一些实施例中，过程400可由无线通信装置100(图1A)来执行，以便从基带样本115(图1B)中产生解码MAC帧。
在操作402，复合基带样本(即同样(I)和正交相位(Q)样本)可存储在可重配置处理引擎的样本缓冲器中。在一些实施例中，来自前端电路114(图1B)的复合基带样本115(图1B)可存储在关联可重配置处理引擎116的样本缓冲器302(图3)中。样本缓冲器302(图3)可能对应于前端电路114(图1B)的寄存器160(图1B)。在一些实施例中，样本缓冲器302(图3)可称作前端单元(FEU)缓冲器，但是本发明的范围不限于这个方面。
在操作404，处理单元120(图1B)可发送命令重新配置可重配置处理引擎116(图1B)，以便执行频率校正。例如，在从操作402中存储了足够的基带样本时，处理单元120(图1B)向可重配置处理引擎116(图1B)的运行时重配置器136(图1B)发送配置指令353(图3)，它可迫使重新配置可重配置处理引擎116(图1B)，以便进行频率校正操作304(图3)。在一些实施例中，配置模式可存储在与处理单元120(图1B)关联的存储器中，或者存储在可重配置处理引擎116(图1B)内部的配置高速缓存中，从而允许快速配置转换。
操作406包括在完成频率校正操作304(图3)时接收来自可重配置处理引擎116(图1B)的通知。在一些实施例中，当频率校正操作304(图3)完成时，可重配置处理引擎116(图1B)可发出IRQ 354(图3)，它可能是处理单元120(图1B)的专门分配的中断请求。
操作407包括重新配置可重配置处理引擎116(图1B)以便进行傅立叶变换操作306(图3)，如快速傅立叶变换(FFT)操作。在操作407，处理单元120(图1B)按照正运行的程序向可重配置处理引擎116(图1B)发送下一个配置命令356(图3)。在图3所示的实例中，这种配置可能对应于基4FFT(例如64点FFT)的第一级。在一些实施例中，可执行三级FFT操作306(图3)，但是本发明的范围不限于这个方面。在一些实施例中，在完成各个FFT级之后，可由处理单元120(图1B)通过向可重配置处理引擎116(图1B)提供部分重新配置指令或命令357(图3)来发起部分重新配置。在完成每个FFT级之后，可重配置处理引擎116(图1B)可向处理单元120(图1B)产生中断请求355(图3)。数据流程353(图3)可在这些操作期间在本地存储器333(图3)与可重配置处理引擎116(图1B)之间发生。
操作408包括通过提供命令358而重新配置可重配置处理引擎116(图1B)，用于执行均衡操作317(图3)、相位校正操作318(图3)和/或解调操作319(图3)。在图3所示的实例中，在完成FFT操作的第三级之后，处理单元120(图1B)可开始操作对应的IRQ处理程序(IRQhandler)，它可配置可重配置处理引擎116(图1B)，以便执行下一个操作。在一些实施例中，后续操作可包括均衡、相位校正和/或解调操作，它们可能是软比特(soft bit)计算，但是本发明的范围不限于这个方面。用于这些操作的数据可存储在可重配置处理引擎116(图1B)的本地存储器134(图1B)中。
操作410包括将操作408中所产生的软比特存储在第二可重配置处理引擎、如可重配置处理引擎156(图1B)的输入缓冲器中。在一些实施例中，可将来自操作408的所计算软比特360(图3)提供给可重配置处理引擎156(图1B)的输入缓冲器310(图3)。在一些实施例中，输入缓冲器310(图3)可由具有地址生成器的存储块表示，允许根据所使用协议对位序列进行交织。例如，可执行块交织过程，其中，将位序列以逐行方式输入到输入缓冲器310(图3)，并且以逐列方式读出输入缓冲器310(图3)，但是本发明的范围不限于这个方面。
操作412包括从可重配置处理引擎116(图1B)接收指示可重配置处理引擎156(图1B)开始解码操作312(图3)的通知。当可重配置处理引擎116(图1B)中处理了足够数据时，便可执行操作412。在一些实施例中，基带处理引擎116可引起IRQ 362(图3)(表示为I6)，以便发起操作312(图3)的解码过程的开始。
操作414包括在完成解码操作312(图3)时接收来自可重配置处理引擎156(图1B)的通知。在一些实施例中，在完成解码之后，可重配置处理引擎156(图1B)可以发出中断请求364(图3)(表示为IRQ I5)，以便通知处理单元120(图1B)已经完成帧解码。在图3所示的实例中，可能无需重新配置可重配置处理引擎156(图1B)，因为可能无需重新配置可重配置处理引擎156(图1B)以便对来自可重配置处理引擎116(图1B)的下一个位块进行解码。在一些实施例中，解码数据可存储在MAC/PHY接口158(图1B)的输入缓冲器、如寄存器(REGS)162(图1B)中。
在一些备选实施例中，例如在发起解码器与删余方案之间的转换时，通过与可重配置处理引擎116(图1B)相同或相似方式来重新配置可重配置处理引擎156(图1B)。在一些实施例中，在例如需要编码与解码操作之间的转换时，例如在处理电路172(图1B)在发送与接收操作之间进行转换时，可重新配置可重配置处理引擎156(图1B)。
虽然程序400的各个操作表示及描述为独立操作，但是，各个操作的一个或多个可同时执行，并且不要求这些操作以所示顺序来执行。
若没有明确说明，诸如“处理”、“计算”、“确定”、“显示”等术语可表示一个或多个处理或计算***或者类似装置的动作和/或过程，其中所述一个或多个处理或计算***或者类似装置可处理表示为处理***的寄存器和存储器中的物理(如电子)数量的数据并将其转换为类似地表示为处理***的寄存器或存储器或者其它这种信息存储、传送或显示装置中的物理量的其它数据。此外，如本文所使用的，“计算装置”包括与可能是易失性或非易失性存储器或者它们的组合的计算机可读存储器耦合的一个或多个处理元件。
本发明的一些实施例可通过硬件、固件和软件其中之一或者它们的组合来实现。本发明的实施例还可实现为存储于机器可读介质中的指令，所述指令可由至少一个处理器读取和运行以便执行本文所述的操作。机器可读介质可包括用于存储或发送机器(如计算机)可读形式的信息的任何装置。例如，机器可读介质可包括：只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁盘存储介质、光存储介质、闪速存储装置、电、光、声或其它形式的传播信号(例如载波、红外信号、数字信号等)等等。
“摘要”是根据要求允许读者确定技术公开的性质和要点的摘要的37 C.F.R.第1.72(b)小节来提供的。应当理解，它的提供并不是用于限制或解释权利要求书的范围或含意。
在前面的详细描述中，各种特征有时集中到单一实施例中，用于简化本公开。这种公开的方法不应解释为反映了要求其权益的主题的实施例超过各权利要求中明确描述的特征的目的。相反，如以下权利要求所反映的那样，本发明可在于少于单个公开实施例的全部特征。因此，以下权利要求结合到详细说明中，其中各权利要求本身代表单独的优选实施例。

Claims (27)

1.一种无线通信装置，包括：
第一可重配置处理引擎，用于由处理单元配置成能够执行基带样本上的多个基带处理操作，所述处理单元重新配置所述第一可重配置处理引擎，以用于在完成所述基带处理操作中的前一个操作之后执行所述多个基带处理操作中的每个；以及
第二可重配置处理引擎，用于由所述处理单元配置成能够执行由所述第一可重配置处理引擎所产生的输出数据上的解码操作，
其中，所述处理单元能够发送指令以重新配置所述第一可重配置处理引擎和所述第二可重配置处理引擎。
2.如权利要求1所述的无线通信装置，其特征在于，还包括耦合所述第一可重配置处理引擎和第二可重配置处理引擎的高速数据通路，
其中，由所述第一可重配置处理引擎所产生的所述输出数据包括解调的输出数据，并且通过所述高速数据通路传递给所述第二可重配置处理引擎，以及
所述第二可重配置处理引擎产生用于所述无线通信装置的介质访问控制层的解码数据。
3.如权利要求1所述的无线通信装置，其特征在于，在所述基带处理操作的每个之后，一组重新配置指令由所述处理单元提供，以便重新配置所述第一可重配置处理引擎。
4.如权利要求3所述的无线通信装置，其特征在于，所述第一可重配置处理引擎在执行所述基带处理操作的每个之后产生中断，从所述处理单元接收重新配置指令，以用于所述基带处理操作的下一个操作，以及在完成所述基带处理操作的下一个操作之后产生下一个中断。
5.如权利要求1所述的无线通信装置，其特征在于，所述多个基带处理操作包括频率校正操作、傅立叶变换操作和解调操作中的至少一个。
6.如权利要求5所述的无线通信装置，其特征在于，所述多个基带处理操作还包括均衡操作和相位校正操作中的至少一个。
7.如权利要求1所述的无线通信装置，其特征在于，所述第一可重配置处理引擎和第二可重配置处理引擎各包括存储器、地址生成器、功能单元、可重配置互连网络以及运行时重配置器，
其中，从所述处理单元所接收的重新配置指令包括改变所述可重配置互连网络中的连接以及改变所述功能单元所执行的一个或多个功能的指令，以及
其中，所述指令还包括通过所述地址生成器上载地址表的指令。
8.如权利要求2所述的无线通信装置，其特征在于，还包括耦合所述处理单元以及所述第一可重配置处理引擎和第二可重配置处理引擎的***总线，
其中，所述处理单元通过所述***总线发送重新配置所述可重配置处理引擎的至少一个的配置指令，以及
其中，所述高速数据通路是所述处理单元不可访问的。
9.如权利要求2所述的无线通信装置，其特征在于，所述处理单元将所述第一可重配置处理引擎和第二可重配置处理引擎配置成能够分别执行基带处理操作和解码操作，以便处理所接收的正交频分复用信号，以及
其中，所述处理单元将所述第一可重配置处理引擎和第二可重配置处理引擎重新配置成能够分别执行基带处理操作和编码操作，以便产生用于传送的正交频分复用信号。
10.一种用于无线通信的方法，包括：
由处理单元将第一可重配置处理引擎配置成能够执行基带样本上的多个基带处理操作，所述处理单元将所述第一可重配置处理引擎重新配置，以用于在完成所述基带处理操作中的前一个操作之后执行所述基带处理操作中的每个；以及
由所述处理单元将第二可重配置处理引擎配置成能够执行由所述第一可重配置处理引擎所产生的输出数据上的解码操作，
其中，所述处理单元能够发送指令以重新配置所述第一可重配置处理引擎和所述第二可重配置处理引擎。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，还包括通过耦合所述第一可重配置处理引擎和第二可重配置处理引擎的高速数据通路来传递所述输出数据，
其中，由所述第一可重配置处理引擎所产生的所述输出数据包括解调的输出数据，以及
其中，所述方法还包括由所述第二可重配置处理引擎来为无线通信装置的介质访问控制层来产生解码数据。
12.如权利要求10所述的方法，其特征在于，在所述基带处理操作的每个之后，所述方法包括提供一组重新配置指令，以便重新配置所述第一可重配置处理引擎。
13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，还包括：
由所述第一可重配置处理引擎在执行所述基带处理操作的每个之后产生中断；
从所述处理单元接收重新配置指令，以用于所述基带处理操作的下一个操作；以及
在完成所述基带处理操作的下一个操作之后产生下一个中断。
14.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述基带处理操作包括频率校正操作、傅立叶变换操作和解调操作中的至少一个。
15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述基带处理操作还包括均衡操作和相位校正操作中的至少一个。
16.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述第一可重配置处理引擎和第二可重配置处理引擎各包括存储器、地址生成器、功能单元、可重配置互连网络以及运行时重配置器，
其中，所述方法还包括从所述处理单元接收重新配置指令，以改变所述可重配置互连网络中的连接，改变所述功能单元所执行的一个或多个功能，以及通过所述地址生成器上载地址表。
17.如权利要求11所述的方法，其特征在于，还包括通过***总线发送重新配置所述可重配置处理引擎的至少一个的配置指令，
其中，所述高速数据通路是所述处理单元不可访问的。
18.如权利要求11所述的方法，其特征在于，还包括：
将所述第一可重配置处理引擎和第二可重配置处理引擎配置成能够分别执行基带处理操作和解码操作，以便处理所接收的正交频分复用信号；以及
将所述第一可重配置处理引擎和第二可重配置处理引擎重新配置成能够分别执行基带处理操作和编码操作，以便产生用于传送的正交频分复用信号。
19.一种用于无线通信装置的处理电路，包括：
两个或两个以上可重配置处理引擎；以及
处理单元，执行高延迟时间操作，以及采用运行时重配置器重新配置所述两个或两个以上可重配置处理引擎，并经由状态寄存器来控制所述两个或两个以上可重配置处理引擎，
其中，所述可重配置处理引擎中的第一可重配置处理引擎执行复基带信号上的低延迟时间操作，包括信号检测、频率校正和傅立叶变换操作，以便产生软比特向量，所述第一可重配置处理引擎由所述处理单元重新配置以用于单独执行所述低延迟时间操作中的每个，以及
其中，所述可重配置处理引擎中的第二可重配置处理引擎配置成能够执行所述软比特向量上的解码操作，所述软比特向量通过所述处理单元不可访问的高速数据通路而从所述第一可重配置处理引擎被接收，
其中，所述处理单元能够发送指令以重新配置所述可重配置处理引擎。
20.如权利要求19所述的处理电路，其特征在于，所述复基带信号从所接收的正交频分复用信号中产生，以及
其中，所述处理单元将所述第二可重配置处理引擎配置成能够执行包括Viterbi解码操作、Turbo解码操作、Reed-Solomon解码操作或者低密度奇偶校验解码操作其中之一的解码操作。
21.如权利要求20所述的处理电路，其特征在于，所述第一可重配置处理引擎和第二可重配置处理引擎各包括存储器、地址生成器、功能单元、可重配置互连网络以及运行时重配置器，
其中，从所述处理单元所接收的重新配置指令包括改变所述可重配置互连网络中的连接以及改变所述功能单元所执行的一个或多个功能的指令，
所述指令还包括通过所述地址生成器上载地址表的指令。
22.一种用于无线通信的方法，包括：
在处理单元中执行高延迟时间操作；以及
采用运行时重配置器重新配置两个或两个以上可重配置处理引擎，并且经由状态寄存器来控制所述两个或两个以上可重配置处理引擎；
将所述可重配置处理引擎中的第一可重配置处理引擎配置成能够执行复基带信号上的低延迟时间操作，所述低延迟时间操作包括信号检测、频率校正和傅立叶变换操作，以便产生软比特向量，所述第一可重配置处理引擎由所述处理单元重新配置，以用于单独执行所述低延迟时间操作中的每个；
将所述可重配置处理引擎中的第二可重配置处理引擎配置成能够执行所述软比特向量上的解码操作；以及
通过所述处理单元不可访问的高速数据通路从所述第一可重配置处理引擎接收所述软比特向量，
其中，所述处理单元能够发送指令以重新配置所述可重配置处理引擎。
23.如权利要求22所述的方法，其特征在于，所述复基带信号从所接收的正交频分复用信号中产生，以及
其中，配置所述第二可重配置处理引擎的步骤包括将所述第二可重配置处理引擎配置成能够执行包括Viterbi解码操作、Turbo解码操作、Reed-Solomon解码操作或者低密度奇偶校验解码操作其中之一的解码操作。
24.如权利要求23所述的方法，其特征在于，所述第一可重配置处理引擎和第二可重配置处理引擎各包括存储器、地址生成器、功能单元、可重配置互连网络以及运行时重配置器，
其中，所述方法还包括从所述处理单元接收重新配置指令，以改变所述可重配置互连网络中的连接，改变由所述功能单元所执行的一个或多个功能，以及通过所述地址生成器上载地址表。
25.一种用于无线通信的***，包括：
全向的天线；
前端电路，从通过所述天线所接收的信号中产生基带样本；
第一可重配置处理引擎，用于由处理单元配置成能够执行所述基带样本上的多个基带处理操作，所述处理单元将所述第一可重配置处理引擎重新配置，以用于在完成所述基带处理操作中的前一个操作之后执行所述基带处理操作中的每个；以及
第二可重配置处理引擎，用于由所述处理单元配置成能够执行由所述第一可重配置处理引擎所产生的输出数据上的解码操作，
其中，所述处理单元能够发送指令以重新配置所述第一可重配置处理引擎和所述第二可重配置处理引擎。
26.如权利要求25所述的***，其特征在于，还包括耦合所述第一可重配置处理引擎和第二可重配置处理引擎的高速数据通路，
其中，由所述第一可重配置处理引擎所产生的所述输出数据包括解调的输出数据，并且通过所述高速数据通路传递给所述第二可重配置处理引擎，以及
其中，所述第二可重配置处理引擎产生无线通信装置的介质访问控制层的解码数据。
27.如权利要求26所述的***，其特征在于，所述第一可重配置处理引擎和第二可重配置处理引擎各包括存储器、地址生成器、功能单元、可重配置互连网络以及运行时重配置器，
其中，从所述处理单元所接收的重新配置指令包括改变所述可重配置互连网络中的连接以及改变由所述功能单元所执行的一个或多个功能的指令，以及
所述指令还包括通过所述地址生成器上载地址表的指令。
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