ВУЗ:
Составители:
3
ВВЕДЕНИЕ
Применение цифровых процессоров обработки сигналов в радиотехни-
ческих системах позволяет выполнять обработку поступающей информации в
реальном времени. Это означает, что все операции алгоритма обработки сигна-
ла должны выполняться за время, не превышающее период дискретизации
входного сигнала.
Отличительной особенностью сигнальных процессоров является обра-
ботка больших массивов поточной цифровой информации с высокой произво-
дительностью. Выполнение этого требования достигается за счет высокой спе-
циализации сигнальных процессоров. Для них характерно разделение шин ко-
манд и шин данных (гарвардская архитектура), аппаратная поддержка про-
граммных циклов, наличие аппаратного умножителя, включение в систему ко-
манд операции умножения с накоплением МАС (С = A * B + C) с указанным в
команде правилом изменения индекса элементов массивов.
Использование однотактного умножителя и ячеек памяти в качестве опе-
рандов обуславливает относительно низкие тактовые частоты работы этих про-
цессоров. За счет быстрого выполнения команд межрегистрового обмена R
i
→R
j
не удается повысить производительность вычислений, как это делается в уни-
версальных процессорах.
Малая разрядность (32 двоичных разряда и менее) сигнальных процессо-
ров с фиксированной запятой может привести к неустойчивости рекурсивных
фильтров. Более удобными для проектирования систем обработки являются
микропроцессоры с плавающей запятой, так как они не требуют выполнения
операций округления и нормализации данных, контроля переполнения суммы в
программе. Ведущие компании выпускают как дешевые сигнальные процессо-
ры с фиксированной запятой, так и более дорогие процессоры с плавающей за-
пятой.
Основными производителями специализированных микропроцессоров
DSP являются компании Texas Instruments, Analog Devices, Motorola. Примеры
ВВЕДЕНИЕ Применение цифровых процессоров обработки сигналов в радиотехни- ческих системах позволяет выполнять обработку поступающей информации в реальном времени. Это означает, что все операции алгоритма обработки сигна- ла должны выполняться за время, не превышающее период дискретизации входного сигнала. Отличительной особенностью сигнальных процессоров является обра- ботка больших массивов поточной цифровой информации с высокой произво- дительностью. Выполнение этого требования достигается за счет высокой спе- циализации сигнальных процессоров. Для них характерно разделение шин ко- манд и шин данных (гарвардская архитектура), аппаратная поддержка про- граммных циклов, наличие аппаратного умножителя, включение в систему ко- манд операции умножения с накоплением МАС (С = A * B + C) с указанным в команде правилом изменения индекса элементов массивов. Использование однотактного умножителя и ячеек памяти в качестве опе- рандов обуславливает относительно низкие тактовые частоты работы этих про- цессоров. За счет быстрого выполнения команд межрегистрового обмена Ri→Rj не удается повысить производительность вычислений, как это делается в уни- версальных процессорах. Малая разрядность (32 двоичных разряда и менее) сигнальных процессо- ров с фиксированной запятой может привести к неустойчивости рекурсивных фильтров. Более удобными для проектирования систем обработки являются микропроцессоры с плавающей запятой, так как они не требуют выполнения операций округления и нормализации данных, контроля переполнения суммы в программе. Ведущие компании выпускают как дешевые сигнальные процессо- ры с фиксированной запятой, так и более дорогие процессоры с плавающей за- пятой. Основными производителями специализированных микропроцессоров DSP являются компании Texas Instruments, Analog Devices, Motorola. Примеры 3