[信息與通信]dsp原理及應(yīng)用(存儲(chǔ)版)
【正文】 總線D 地址總線D 數(shù)據(jù)總線E 地址總線E 數(shù)據(jù)總線PC , I P T R , RC ,B E C . R S A , R E AA R A U 0 , A R A U 1 , AR 0~ AR 7 , A R P , BK , DP , SP程序控制接口M U XT 寄存器指數(shù)編碼器S i g n c t r S i g n c t r乘法器 ( 17 X 17 )小數(shù) / 整數(shù)A （ 40 ） B （ 40 ）M U XM U X加法器( 40 )零檢測(cè)器 溢出 / 飽和 舍入器S i g n c t r S i g n c t rA L U ( 40 )S i g n c t r桶形移位器M S W / L S W選擇器M U X比較器狀態(tài)轉(zhuǎn)移測(cè)控標(biāo)志ABB AA BA ADT P C DX DT BA CD C DA B0MA U BA BSS程序地址生成器（ P A G E N ）數(shù)據(jù)地址生成器（ D A G E N ）存儲(chǔ)器和外部接口外圍接口電路Dspsl FFT Dspsl ? FFT的引出 由前述的 Z變換或序列的傅里葉變換來(lái)表示頻域特征的時(shí)候 是 的連續(xù)函數(shù)計(jì)算機(jī)處理困難，此時(shí)導(dǎo)出 DFT概念。 Dspsl Z變換 ?Z變換，定義為 ? Z變換和傅里葉變換的關(guān)系 Z變換可以作為廣義的傅里葉變換，而傅里葉變換可以看成 Z變換的一種特殊情況。 ?數(shù)字信號(hào)通常頻率較高，模擬信號(hào)一般較低。 ?信號(hào)處理 (Digital Signal Processing)：用一系列的數(shù)表示現(xiàn)實(shí)世界的信號(hào)，用數(shù)術(shù)方法將其變換或從中提取信息。 32位和 64位浮點(diǎn)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)格式為： Dspsl DSP定點(diǎn)和浮點(diǎn) 定點(diǎn)硬件 嚴(yán)格執(zhí)行整數(shù)運(yùn)算，而浮點(diǎn) DSP既支持整數(shù)運(yùn)算又支持實(shí)數(shù)運(yùn)算，后者以科學(xué)計(jì)數(shù)法進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。 ? 浮點(diǎn)數(shù)中 小數(shù)點(diǎn)的位置是不固定的 ，用階碼和尾數(shù)來(lái)表示。 ? TI的結(jié)構(gòu)復(fù)雜過(guò) ADI， 6條流水線是 ADI無(wú)法比擬的，但需要高手才能真正利用好這個(gè)流水線 （我認(rèn)為是難點(diǎn)） 。這對(duì)于自然分布在存儲(chǔ)器之中的算法而言是極大的挑戰(zhàn)。 ?MPU ? 以條件判斷為主的應(yīng)用 ，以軟件管理的 操作系統(tǒng)為核心 的產(chǎn)品， MPU的設(shè)計(jì)側(cè)重于不妨礙程序的流程，以保證操作系統(tǒng)支持功能及轉(zhuǎn)移預(yù)測(cè)功能等 . ?DSP ? DSP都是 RISC， 結(jié)構(gòu)上采用了 增強(qiáng) Harvard，或超級(jí) Harvard結(jié)構(gòu)，對(duì)于 Pipeline的進(jìn)程要求嚴(yán)格，并行指令應(yīng)用等。 Dspsl 一些對(duì)比知識(shí) ?GPU ? 在幾個(gè)主要方面有別于 DSP架構(gòu)。 Dspsl 現(xiàn)行的一些處理器芯片比較 ARM DSP FPGA 三者可以出現(xiàn)在同一塊電路板中，各自有各自的任務(wù)，也可以獨(dú)立的承擔(dān)數(shù)據(jù)或信號(hào)處理的任務(wù) 區(qū)別 Dspsl 一些對(duì)比知識(shí) ?ARM\DSP\FPGA區(qū)別 ? ARM具有比較強(qiáng)的 事務(wù)管理功能 ，可以用來(lái)跑 界面及應(yīng)用程序 等，器優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在控制方面； ? DSP主要用來(lái)計(jì)算，比如進(jìn)行 加密解密，調(diào)制解調(diào) ，優(yōu)勢(shì)是強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力和較高的運(yùn)行速度； ? FPGA可以用 VHDL或 verilogHDL來(lái)編程，靈活性強(qiáng)，由于能夠進(jìn)行編程，除錯(cuò)，再編程和重復(fù)操作，因此可以充分地進(jìn)行設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)和驗(yàn)證。 ? 我們把用定點(diǎn)格式表示的數(shù)稱為定點(diǎn)數(shù)。其浮點(diǎn)數(shù)的 精度由 尾數(shù) 決定，數(shù)的 表示范圍 由 階碼 決定。雙精度的 53位尾數(shù)， 11位指數(shù)，能完成更高精度計(jì)算。如圖所示， DSP和其它學(xué)科間的分界并不是那么清晰和明確的，恰恰相反，它們之間有很多交疊的地方。 Dspsl 采用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的優(yōu)點(diǎn) ?可編程和可更換程序 ：在同樣的 DSP硬件平臺(tái)上可執(zhí)行各種程序。 周期性： 對(duì)稱性： 正交性： ? ?jXe? ?2j k nkn NNWe???? ? ? ? ? ?N k n k N nk n k nN N N NW W W W? ??? ? ? ?? ? ? ?k N n k n NknN N NW W W????10,0 o th e rN knNkN n r N r NW?????? ???11, rN N r MN rM W W W? ? ?Dspsl ?DFT—— FFT精髓 N為 2的整數(shù)倍 ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ?? ? ? ?? ?? ? ? ?? ? ? ?101100/ 2 1 / 2 121200/ 2 1 / 2 11 / 2 2 / 20012/ 2 / 22 2 1NknNnNNk n k nNNnnnnNNkrkrNNrrNNk r k k rN N NrrkNNNNX k x n Wx n W x n Wx r W x r Wx r W W x r WX k W X k R k??????????????????? ? ????????????????偶 奇Dspsl ?其中 為 的 DFT ?其中 ，由于 定義區(qū)間不同，所以應(yīng)以周期重復(fù)一次 ? ? ? ?12x r x r與? ? ? ?12X k X k與? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?211 1 1 20212 2 2 20NkrNrNkrNrX k D F T x r x r WX k D F T x r
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1