1-amaliy mashg’ulot mavzu: Signallarga raqamli ishlov berish tizimlari arxitekturasi haqida taqdimot

QARSHI INNOVATSION TA’LIM UNIVERSITETI
2-kurs 22-21 guruh talabasi
Umirzoqova Dinora
Tizimlar va Signallarni qayta ishlash fanidan
1-amaliy mashg’ulot
MAVZU: Signallarga raqamli ishlov berish tizimlari arxitekturasi haqida taqdimot



Qarshi – 2023


A TMS320 a da joylashgan raqamli signal protsessor chipi gitara effektlari birligi. A kristalli osilator yuqorida ko'rish mumkin.
A raqamli signal protsessori (DSP) ixtisoslashgan mikroprotsessor arxitekturasi bilan operatsion ehtiyojlar uchun optimallashtirilgan chip raqamli signallarni qayta ishlash.^[1][2] DSP-lar uydirma kuni MOS integral mikrosxemasi chiplar.^[3][4] Ular keng qo'llaniladi audio signalni qayta ishlash, telekommunikatsiya, raqamli tasvirni qayta ishlash, radar, sonar va nutqni aniqlash tizimlar va umumiy iste'molchi elektron kabi qurilmalar mobil telefonlar, disk drayverlari va yuqori aniqlikdagi televizor (HDTV) mahsulotlari.
DSP-ning maqsadi odatda doimiy hayotni o'lchash, filtrlash yoki siqishdir analog signallar. Ko'pgina umumiy mikroprotsessorlar raqamli signallarni qayta ishlash algoritmlarini ham muvaffaqiyatli bajarishi mumkin, ammo real vaqt rejimida bunday ishlov berishni doimiy ravishda ushlab tura olmasligi mumkin. Bundan tashqari, ajratilgan DSP-lar odatda energiya samaradorligini oshiradi, shuning uchun ular ko'chma qurilmalarda ko'proq mos keladi mobil telefonlar elektr energiyasini iste'mol qilishdagi cheklovlar tufayli.^[5] DSP-lar ko'pincha maxsus vositalardan foydalanadi xotira me'morchiligi bir vaqtning o'zida bir nechta ma'lumot yoki ko'rsatmalarni olishga qodir. DSP-lar ko'pincha amalga oshiriladi ma'lumotlarni siqish texnologiyasi, bilan diskret kosinus konvertatsiyasi (DCT), xususan DSP-larda keng qo'llaniladigan siqishni texnologiyasi

Oddiy raqamli ishlov berish tizimi

Raqamli signalni qayta ishlash algoritmlar odatda ko'plab ma'lumotlar matematik operatsiyalarini bir qator ma'lumotlar namunalarida tez va takroriy bajarilishini talab qiladi. Signallar (ehtimol audio yoki video sensorlardan) doimiy ravishda analogdan raqamliga o'zgartiriladi, raqamli manipulyatsiya qilinadi va keyin yana analog shaklga o'tkaziladi. Ko'p DSP dasturlari cheklovlarga ega kechikish; ya'ni tizimning ishlashi uchun DSP operatsiyasi ma'lum bir vaqt ichida bajarilishi kerak va keyinga qoldirilgan (yoki partiyali) ishlov berish yaroqsiz.
Ko'pgina umumiy mikroprotsessorlar va operatsion tizimlar DSP algoritmlarini muvaffaqiyatli bajarishi mumkin, ammo energiya samaradorligi cheklanganligi sababli mobil telefonlar va PDA kabi ko'chma qurilmalarda foydalanishga yaroqsiz.^[5] Biroq, ixtisoslashgan DSP arzonroq echimlarni taklif qiladi, yaxshi ishlash, past kechikish va ixtisoslashgan sovutish yoki katta batareyalar uchun talablar yo'q.^{[iqtibos kerak ]}
Ishlashning bunday yaxshilanishi tijorat tizimida raqamli signallarni qayta ishlashga olib keldi aloqa sun'iy yo'ldoshlari qabul qilish va qayta ishlash uchun yuzlab yoki hatto minglab analog filtrlar, kalitlar, chastotali konvertorlar va boshqalar talab qilinadi ulangan signallari va ularni tayyor pastki aloqa va ularni sun'iy yo'ldoshlarning og'irligi, quvvat sarfi, qurilishning murakkabligi / tannarxi, ishlashning ishonchliligi va egiluvchanligi uchun katta foyda keltiradigan maxsus DSP-lar bilan almashtirish mumkin. Masalan, operatorning SES-12 va SES-14 sun'iy yo'ldoshlari SES 2018 yilda ishga tushirilgan, ikkalasi ham qurilgan Airbus mudofaa va kosmik DSP dan foydalangan holda 25% quvvatga ega.^[6]
DSP arxitekturasi raqamli signalni qayta ishlash uchun maxsus optimallashtirilgan. Ko'pchilik, shuningdek, ba'zi bir funktsiyalarni dastur protsessori yoki mikrokontroller sifatida qo'llab-quvvatlaydi, chunki signalni qayta ishlash tizimning yagona vazifasi hisoblanadi. DSP algoritmlarini optimallashtirish uchun ba'zi foydali xususiyatlar quyida keltirilgan.