在目前的软件无线电处理系统中,基于FPGA和DSP这类可编程器件的系统仍有一些无法避免的缺点,比如系统设计过分依赖于具体硬件,系统可扩展性和可移植性较差等,并且一般基于FPGA和DSP器件的可编程处理系统,难以做到处理性能、系统功耗和设计灵活性的兼顾和平衡。针对这种情况,本文设计了一种基于ASIP的软件无线电信号处理机(简称“处理机”)。处理机包括通用数字电路接口板(简称“接口板”)和专用指令集异构多核处理器(简称“处理器”)两大部分内容。接口板为软件无线电处理系统提供可扩展性和可移植性,其具备各种标准数字总线接口,易于与其他设备进行数据传输和通信,包括但不限于千兆以太网接口、HDMI多媒体接口、CAN总线接口、I2C接口、USB 2.0接口、SPI接口以及UART接口。处理器则为软件无线电处理系统提供计算能力和设计灵活性,其借助Xilinx Zynq FPGA平台,首先实现了基于ASIP的单个CPU的设计,并且由此组成CPU阵列,实现了一款通用嵌入式异构多核处理器的设计,在该异构处理器中,嵌入式ARM硬核提供基本的系统控制和人机交互,ASIP阵列则提供高速数字信号处理运算和数据处理运算。本论文将处理机应用在毫米波雷达处理系统上,并为处理系统设计了一套完整的雷达处理算法,同时编写了相应的处理器程序。最后的测试结果表明,本处理机通过所设计的硬件处理平台和相对应的软件,解决了传统由分立CPU以及FPGA器件组成的软件无线电系统的功耗较高、性能较差以及设计灵活性不足的问题。因此,本处理机可以很好地作为处理平台和计算平台应用在雷达、通讯等软件无线电处理系统上,对软件无线电系统的发展具有良好的推动作用。