Mavzu: Raqamli protsessorlar

Mavzu: Raqamli protsessorlar
Reja:

1. 
   Raqamli signal protsessorlari
   
2. 
   Signal protsessorlarini sohada qo’llanilishi
   

Raqamli signal protsessor signallari (Raqamli signal protsessor - DSP) - bu haqiqiy vaqt raqamli oqim oqimini boshqarish uchun mo'ljallangan maxsus dasturlashtirilgan mikroprosetor. DSP protsessorlari grafik ma'lumotlarga, audio va video signallarni boshqarish uchun keng qo'llaniladi. Har qanday zamonaviy kompyuter Markaziy protsessor bilan jihozlangan va faqat bir nechta - raqamli signalni qayta ishlash protsessori (DSP - raqamli signal protsessor). Markaziy protsessor, shubhasiz, raqamli ma'lumotlarni qayta ishlaydi, shuning uchun bir qarashda DSP protsessor jarayonlarini boshqaradigan signallar, ya'ni bu signallar o'rtasidagi farq. Raqamli signallar, umuman, tabiiy, tabiiy komilotexnika jarayonlarida shakllangan barcha raqamli axborot oqimlarini atribut deb ataydi.
Ushbu ma'lumotni ajratib turadigan asosiy narsa, bu har doim ham xotiraga kiritilmaydi (va shuning uchun kelgusida erishib bo'lmaydigan bo'lishi mumkin), shuning uchun uni real vaqtda qayta ishlash kerak. Raqamli axborot manbalari soni deyarli cheklanmagan. Masalan, Yuklab olingan fayllarni MP3 formatida raqamli signallar mavjud, aslida ovoz yozishni anglatadi. Ba'zi kameralarda video signallar raqamlashtirilgan va raqamli formatda qayd etilgan. Simsiz va uyali telefonlar qimmatbaho modellarida ovoz, ovozli signalga aylantiriladi. Mavzuning o'zgarishi DSP protsessorlari ish stolining ish stolini tashkil etadigan mikroprotsorlardan tubdan farq qiladi. Uning faoliyatining mohiyati bilan markaziy protsessor birlashtiruvchi funktsiyalarni amalga oshirishi kerak. Bu ularning izchil ishlarini ta'minlash uchun turli xil kompyuter apparati komponentlari va tarmoq interfeysi kabi turli xil kompyuter apparati va tarmoq interfeysi kabi ishlarni boshqarishi kerak. Bu stol kompyuterlarining markaziy protsessorlari murakkab arxitekturaga ega, chunki ular xotiralarni himoya qilish, butun son, suzuvchi nuqta va vektor grafik qayta ishlashi kabi asosiy funktsiyalarni qo'llab-quvvatlashlari kerak. Natijada, zamonaviy zamonaviy markaziy protsessor bu funktsiyalarning bajarilishini ta'minlaydigan bir necha yuzta jamoani qo'llab-quvvatlaydi. Shuning uchun bizga buyruqlarning murakkab lug'atini amalga oshirishga imkon beradigan dekodlash buyruqlari uchun modul kerak integratsiyalangan sxemalar. Aslida, ular jamoalar tomonidan belgilangan xatti-harakatlarni bajarishlari kerak. Boshqacha qilib aytganda, ish stolida odatiy protsessor o'nlab millionlab tranzistorlar mavjud. DSP protsessor, aksincha, "tor mutaxassis" bo'lishi kerak. Uning yagona vazifasi - raqamli signallar oqimini o'zgartirish va tezda amalga oshiriladi. DSP protsessori asosan ko'p miqdordagi ma'lumotlarni tezda o'zgartirish uchun opitmetik funktsiyalarni bajaradigan va bitlarni bezatilgan holda ajratilgan yuqori tezlikdagi apparat okrugidan iborat. Shu sababli, DSPning buyruqlari to'plamidan ancha kam markaziy protsessor ish stoli kompyuteri; Ularning soni 80 dan oshmaydi. DSP engil jamoa dekoder va ancha kichik bir ijrochi qurilmalarni talab qiladi. Bundan tashqari, barcha ijro etuvchi qurilmalar yuqori samarali arifmetik operatsiyalarni qo'llab-quvvatlashi kerak. Shunday qilib, odatiy
DSP protsessori bir necha yuz ming tranzistorlardan iborat. Yuqori ixtisoslashganidek, DSP protsessori uning ishi bilan juda yaxshi. Uning matematik funktsiyalar Raqamli signalni doimiy ravishda olish va o'zgartirishga imkon bering (masalan, MP3 yoki uyali telefonga qo'ng'iroqni yozib olish), axborot uzatuvchini yuqtirmasdan va uni yo'qotmasdan. O'sishi uchun kuchli DSP protsessori arifmetik modullar va protsessor interfeysi o'rtasida tezroq ma'lumotlarni uzatadigan qo'shimcha ichki ma'lumotlar shinalari bilan jihozlangan. Nega sizga DSP protsessorlari kerak? Axborotni qayta ishlash nuqtai nazaridan DSP protsessorining o'ziga xos xususiyatlari ko'p qo'llanmalar uchun ideal vositadir. Tegishli matematik apparatlarga asoslangan algoritmlardan foydalanish, DSS protsessori raqamli signalni idrok va ushbu signalni yoki boshqa signal xususiyatlarini olish yoki bostirish uchun Bitiruv operatsiyalarini amalga oshirish mumkin. DSP protsessorlarida, markaziy protsessorlarga qaraganda ancha kam tranzistorlar kamroq, ular kamroq energiya sarflaydilar, bu batareya mahsulotlarida foydalanish imkonini beradi. Ularning ishlab chiqarish juda soddalashtirilgan, shuning uchun ular arzon narxlarda foydalanishadi. Kam quvvatni kam iste'mol qilishning kombinatsiyasi DSP protsessorlaridan foydalanishni aniqlaydi uyali telefonlar Va robots-o'yinchoqlarda. Biroq, ularning qo'llanilishi spektri cheklangan emas. Ko'p sonli arifmetik modullar tufayli, xotira kristaliga integratsiyalashgan ma'lumotlar mavjudligi va qo'shimcha ma'lumotlarni qayta ishlashni qo'llab-quvvatlash uchun ishlatilishi mumkin. Ular Internetda uzatilganda "jonli videofilm" ni siqish / ochishlari mumkin. Shunga o'xshash yuqori samarali DSP protsessorlari ko'pincha videokonferentsiyani tashkil qilish uchun uskunalarda qo'llaniladi. DSP ichida. Quyidagi diagrammada Motorola DSP 5680x protsessorlari tarkibi ko'rsatilgan. Hisoblash tizimining o'tkazish shartlarining keskin o'sishining keskin o'sishiga yordam beradigan buyruqlar, ma'lumotlar va manzillar o'z qo'mondonliklarining alohida shinasini oshirishga yordam beradi. Ikkilamchi ma'lumotlar avtobusining mavjudligi arifmetik moslamaning ikki qiymatni o'qishga, ularni ko'paytiring va natijani bitta protsessor soat uchun to'plang. Bexosdan "chip va botqoq" №1 raqamli ovozni adau1701 | Ochiq loyihalar | Boshlamoq Va keyin ushbu mavzu bo'yicha har xil xotiralar bilan "yopiq". Men bu borada nima bo'layotganini tekshirishga qaror qildim, juda ko'p yaxshi va qiziqarli deb topildi. Qayta ishlash sifati sezilarli darajada o'sdi, narx sezilarli darajada pasayib ketdi va Ovozli DSP (raqamli signalni qayta ishlash) allaqachon bizning uyimizga taqillatmoqda! :) Ushbu videoda Sigmadsp Adau1701 chipisi ko'rib chiqiladi va men u bilan yaratishingiz mumkin bo'lgan narsani ko'rishga qaror qildim va imkoniyatlar bilan juda ta'sirlandim. Rus tilida siz ular haqida o'qishingiz mumkin (). Men uchun bu DSP sizga normal qurishga imkon beradi akustik tizim tashqi krossover bilan. Tizimning imkoniyatlari mening terimdan ko'ra ko'proq emas. Bu o'zingni dasturlashda to'liq yangi kelganlarni dasturlashga imkon beradi, ammo ovoz tarkibiy qismlarini va ular qanday ishlashini tushunishga imkon beradi: filtrlar; krossoverlar; Tenglashtiruvchilar va boshqalar. va h.k. Bularning barchasini sozlash uchun bu bilim kerak. Bu xizmat ko'rsatish va dasturlash dasturidagi loyiha namunasining namunasi: Ko'rinib turibdiki, deyarli "raqamli qadriyatlar" va hamma narsa "ovoz" ga qo'ng'iroqlar. Albatta, uning ADC va DAC "Hi-The-dan uzoqdir, ammo o'rtacha Hi-Fi", ammo bu sifatning uyi etarli, ammo imkoniyatlar juda yuqori. DSPning ikki tomonlama hisoblashi juda yaxshi Aniqlik (56 bit) va u sukut bo'yicha o'rnatiladi.. Xo'sh ... Kichik / to'liq bo'lmagan murakkablik, endi haqiqat. Turli xil versiyalarda to'lovlar mavjud: 1 variant. Ishlab chiqaruvchidan to'liq sinov to'lovi xarajatlar ~ 12-15 ming rubl Va hech narsadan qochishingizga imkon beradi. Qolganlar ustidan eng katta ustunlik - bu SPDIF, I.E. va raqamli kirish va raqamli mahsulot Natijalar. Shuningdek, algoritmlarni "chivinda" deb isitishga imkon beradi. Ishlab chiqaruvchining veb-saytidan "tepalik uchun" buyurtma. 2-variant.. Bu seminardan bir oz maydalangan tartib - bm2114dp to'plami. U barcha inspektorlar / chiqadi, analog, ammo buzilish hali ham "uchish". 4900 rubl narxi. 3-variant.. Bu DSPdan foydalanishning maksimal sodda versiyasi "ChIP va DIV" laboratoriyasining "elektron kuchlari" ni "elektron kuchlari" dan foydalanish. Kit RDC2-0027V1 deb ataladi, SigMmadsp Adau1701, Sigmastudio) raqamli ovozli modul deb ataladi Bu "chivinda" dasturlashning etishmasligi bilan variant. Mavom taxtasida "hushtak" bilan "hushtak" va "hushtak chalish" ni yarating. Bir oz vaqtni oladi, lekin olib ketadi va jarayonni tushunishni talab qiladi. :) To'lov narxi 950 rubl. Ha, men dasturlash mustaqil qurilma sifatida ishlaganimdan so'ng, to'lovni aniqlayman !!! Ular. Kompyuter har doim kerak emas! Va taxtaga "burish" (kodlovchilar) ni ulashingiz mumkin; tugmalar va boshqalar., y. tashqi usullar DSP kodiga kirish shart emas, balki sozlash etarli. Tanlov sizniki ... Endi mening istaklarimdan kelib chiqqan. Passiv filtrlarning katta muammolaridan biri bu faz buzib tashlanadi va filtr inqirozining tiklanishi qanchalik katta bo'lsa, fazali buzilish shunchalik katta bo'ladi. Ulardan biri tufayli turli xil chastota diapazoni yo'q qilish va qiyinlashtirish qiyin bo'lgan g'ururlar ko'p. Ma'lumotli raqamli filtrlar bundan aziyat chekmaydilar va kesish chiziqlariga mos kelishga imkon beradi. Ammo bitta kuchaytirgich o'rniga ishlatish kerak - uch, bitta chastota diapazoni (3-bir tomonli ustun, keyin 3-bandlar va kuchaytirgichlar olinadi 3). Albatta, ular kuch bilan optimallashtirishlari mumkin (masalan, menda 100 o'rinli bo'lsa, u 20w; hf - 10w), ammo bu erda imkoniyatlar va havaslar bor, deb o'ylayman. :) Oxirida Video Misol "Raqam" ni qanday biriktirish kerak Yigit ikki DSP-da monsterni yig'adi Oradan uzoq emas, ovozni qayta ishlash va kompyuter texnologiyalari sohasida katta yutuqlar tufayli, DSP - raqamli signalni qayta ishlash (raqamli signalni qayta ishlash) bizning ongimizga qat'iyan kiritildi. Raqamli signalni qayta ishlash real vaqtda hisoblash algoritmlari bilan shug'ullanadigan texnologiyalar sohasi. DSP ushbu xizmatni texnik imkoniyatlari bilan amalga oshirish imkoniyati yoki ushbu xizmatni amalga oshirish imkoniyati haqida gapiradi. Ba'zi zamonaviy transfesda ham qabul va uzatish ham raqamli ishlov beriladi.

Signal protsessorlarini sohada qo’llanilishi

NM6403 protsessoridan foydalanib raqamli signalni qayta ishlash
Umumiy NM6403 protsessor raqamli signalni qayta ishlashning barcha funktsiyalarini bajaradi. Mahalliy avtobusga yuqori tezlikda statik xotira ulanadi, unga protsessor bajariladigan kod kompyuter yordamida 1-port porti orqali tizim qayta tiklangandan so'ng yuklanadi.
Barcha atrof-muhit qurilmalari Altera EPM7512AETC144 FPGA orqali global avtobusga ulangan. Ushbu chip quyidagi funktsiyalarni bajaradi:
AD9240 ADC ma'lumotlarini o'qish
AD9754 DAC uchun ma'lumotlarni yozish
ADC va DAC uchun 40 MGts chastotali tizimni ajratish.
Multiplekserni boshqarish
LEDni boshqarish
FPGA dasturlash JTAG interfeysi orqali amalga oshiriladi.
Kengashning batafsil tavsifi
NM6403 interfeysi - kompyuter
NM6403 protsessorining kompyuter bilan o'zaro aloqasi aloqa 1 va kompyuterning parallel porti yordamida amalga oshiriladi. Minimal mikrosxemaga ega bo'lgan ushbu elektron kompyuterga NM6403 protsessorining ishlashini to'g'ridan-to'g'ri boshqarish imkonini beradi
NM6403 protsessor
Statik operativ xotira
Mahalliy avtobus
Periferik interfeys (Altera)
Global avtobus
Comm. 1-port
LPT kompyuter porti bilan interfeys
LED
40 MGts DAC
Sozlanadigan signal kuchaytiruvchisi
ADC
Sozlanadigan signal kuchaytiruvchisi
Multipleksor
Analog chiqish
Analog kirishlar
Jtag
Qayta tiklash
va boshqaruv chiziqlari va ma'murlar o'rtasidagi nizolarning oldini olish. port. Keyinchalik dizayn xususiyatlarini tavsiflash uchun nm6403_lpt.pdf chizmasiga murojaat qilinadi. Interfeys ikkita 74NS08 U9, U10 mikrosxemalarida va bitta 74Ns32 U11 mikrosxemasida - B, C 1,2 kvadratchalarda chizilgan. U9 parallel portning ikki tomonlama boshqaruv chiziqlariga ulangan boshqaruv chiziqlarini (disklarni) hosil qiladi. U10 portning kirish liniyalariga ulangan boshqaruv chiziqlarini (ma'nosini) hosil qiladi. Cheklov rezistorlar kompyuterga va NM6403 portlariga zarar etkazilishining oldini oladi. Muayyan LPT port liniyalarini o'qish va yozish sizga NM6403 aloqa portining boshqaruv liniyalari qabul qilish yoki uzatish rejimida yoki yo'qligini aniqlashga imkon beradi. Masalan, agar P4.17 chizig'iga yuqori va undan keyin past kuchlanish darajasi qo'llanilsa, P4.11 chizig'idagi kuchlanish ushbu qiymatlarni takrorlasa, NM6403 protsessorining CREQ1 liniyasi qabul qilish rejimida bo'ladi. Agar P4.11 pinidagi kuchlanish P4.17 pinidan qat'iy nazar doimiy bo'lib qolsa, NM6403 protsessorining CREQ1 uzatish rejimida bo'ladi. Xuddi shu narsa aloqa portining boshqa barcha nazorat chiziqlari uchun ham amal qiladi. C tilidagi oddiy funktsiyalar LPT portining kommutatorga nisbatan ancha sekinroq bo'lishiga qaramay, port liniyalariga zarar bermasdan ma'lumot uzatish yo'nalishini o'zgartirishga imkon beradi. NM6403 protsessor portlari.
Shovqinni kamaytirish uchun faol tizim (masalan, dvigatel chiqqandan past chastotali shovqin, avtomobil yo'lovchilar xonasida shovqin, avialayner va boshqalar) zamonaviy raqamli signallarni qayta ishlash imkoniyatlariga asoslangan real vaqt rejimida ishlaydigan moslashuvchan filtrlash tizimi. Chastotalar juda past bo'lsa-da va shuning uchun namuna olish tezligi bir necha kHz bo'lsa ham, yuqori tezlikda ma'lumotlarni katta hajmda qayta ishlash talab etiladi.
Apparat va dasturiy ta'minotga qo'yiladigan talablardan biri bu kirish shovqin dinamikka etib borgunga qadar tizimning elektr kanalida ma'lumotlarni qayta ishlashni to'liq ta'minlash qobiliyatidir. Tizimdagi yana bir cheklash shundaki, elektr modeli shovqinni kamaytirish diapazonining pastki chastotasida to'g'ridan-to'g'ri akustik kanalning uzatish funktsiyasini maqbul aniqlik bilan tasvirlash uchun etarli uzunlikka ega bo'lishi kerak. Ushbu cheklash qat'iy belgilangan arifmetikada ishlatilganda eng qattiq bo'ladi.
Faol bo'shatish tizimlarida DSP-dan foydalanish sifat ko'rsatkichlarini sezilarli darajada yaxshilaydi va tizimlarning umumiy narxini pasaytiradi. Shovqin maydoni sensorlaridan olingan raqamli raqamli signalni qayta ishlash, shuningdek filtrlash parametrlarini tezda o'zgartirish - bu DSP-ning analog filtrlash usullariga nisbatan afzalliklari aniq bo'lgan vazifalar. Ushbu muammoni hal qilish uchun shovqin signalining "antifazasi" fazaviy siljishga ega bo'lmasligi uchun audio signallarni yuqori tezlikda qayta ishlash kerak.
To'lqin maydonlarini faol boshqarish tizimlarining ba'zi aniq misollari. Shunday qilib, past chastotali shovqinlardan individual akustik himoyani kuchaytirish uchun faol minigarnituralar ishlatiladi (2-rasm).
Faol minigarnituralar - bu mikroprosessor boshqaruv bloki va o'rnatilgan miniatyurali emitentlar tizimi bo'lgan engil minigarnituralar dizayni. Ular yuqori shovqinli texnologik uskunalar, elektr stantsiyalari, aviatsiya uchuvchilari va boshqalarning texnik xizmatlarini himoya qilish uchun ishlatiladi.
Shuningdek, transport vositalarida (avtoulovlar, elektropoezdlar, samolyotlar va boshqalar) faol shovqinni bostirish tizimlaridan keng foydalaniladi. Ammo, agar kabinada shovqin signallariga qo'shimcha ravishda foydali ma'lumot manbalari mavjud bo'lsa, masalan, avtoulovning audio tizimidan, unda o'rnatilgan faol bo'shatish tizimining (SAG) ishlashi deyarli butunlay blokirovka qilingan. Tashqi shovqin maydoni sifatida SAG shovqin miqdori va foydali signalni qabul qiladi va natijada musiqa signalining past chastotali qismlarining darajasi sezilarli darajada kamayadi. Ikki kanalli audio tizimni avtomobil ichki qismida o'rnatilgan SAG bilan birgalikda ishlatish muammosining echimi 9 sekund.

2-rasm. "SAG-audio" gibrid tizimining tuzilish diagrammasi.

3-rasm. MIS tizimidan foydalanmasdan va foydalanmasdan LMS algoritmining yaqinlashuv vaqti.
"SAG - audio" gibrid tizimi musiqiy signallarning shovqinini bostirish usulidan foydalanadi, bu esa ovoz signalini bo'shatish xatosi sensori signalidan chiqarib tashlashga imkon beradi. Bu xato sensori chiqishida audio signal darajasini aniq baholash uchun maxsus LMS filtrni sozlash algoritmlaridan foydalanishni talab qiladi. Shovqinni bostirish usuli moslashuvchan ravishda musiqiy qismlarni tanib olish va ularni xato signalidan chiqarib olish imkonini berishi kerak. Shovqinni bostirishdan foydalanmasdan, LMS algoritmining konvergentsiya vaqti sezilarli darajada oshadi va tashqi shovqin kamayadi. Usulni qo'llash nafaqat söndürme samaradorligini 3-5 dB ga oshirishga, balki algoritmning yig'ilish vaqtini qisqartirishga imkon beradi (3-rasm).
Raqamli signalni qayta ishlash protsessori. Protsessorlar va raqamli signal protsessorlari (DSP) dastur

Raqamli signal protsessor signallari (Raqamli signal protsessor - DSP) - bu haqiqiy vaqt raqamli oqim oqimini boshqarish uchun mo'ljallangan maxsus dasturlashtirilgan mikroprosetor. DSP protsessorlari grafik ma'lumotlarga, audio va video signallarni boshqarish uchun keng qo'llaniladi. Har qanday zamonaviy kompyuter Markaziy protsessor bilan jihozlangan va faqat bir nechta - raqamli signalni qayta ishlash protsessori (DSP - raqamli signal protsessor). Markaziy protsessor, shubhasiz, raqamli ma'lumotlarni qayta ishlaydi, shuning uchun bir qarashda DSP protsessor jarayonlarini boshqaradigan signallar, ya'ni bu signallar o'rtasidagi farq. Raqamli signallar, umuman, tabiiy, tabiiy komilotexnika jarayonlarida shakllangan barcha raqamli axborot oqimlarini atribut deb ataydi. Ushbu ma'lumotni ajratib turadigan asosiy narsa, bu har doim ham xotiraga kiritilmaydi (va shuning uchun kelgusida erishib bo'lmaydigan bo'lishi mumkin), shuning uchun uni real vaqtda qayta ishlash kerak. Raqamli axborot manbalari soni deyarli cheklanmagan. Masalan, Yuklab olingan fayllarni MP3 formatida raqamli signallar mavjud, aslida ovoz yozishni anglatadi. Ba'zi kameralarda video signallar raqamlashtirilgan va raqamli formatda qayd etilgan. Simsiz va uyali telefonlar qimmatbaho modellarida ovoz, ovozli signalga aylantiriladi. Mavzuning o'zgarishi DSP protsessorlari ish stolining ish stolini tashkil etadigan mikroprotsorlardan tubdan farq qiladi. Uning faoliyatining mohiyati bilan markaziy protsessor birlashtiruvchi funktsiyalarni amalga oshirishi kerak. Bu ularning izchil ishlarini ta'minlash uchun turli xil kompyuter apparati komponentlari va tarmoq interfeysi kabi turli xil kompyuter apparati va tarmoq interfeysi kabi ishlarni boshqarishi kerak. Bu stol kompyuterlarining markaziy protsessorlari murakkab arxitekturaga ega, chunki ular xotiralarni himoya qilish, butun son, suzuvchi nuqta va vektor grafik qayta ishlashi kabi asosiy funktsiyalarni qo'llab-quvvatlashlari kerak. Natijada, zamonaviy zamonaviy markaziy protsessor bu funktsiyalarning bajarilishini ta'minlaydigan bir necha yuzta jamoani qo'llab-quvvatlaydi. Shuning uchun bizga buyruqlarning murakkab lug'atini amalga oshirishga imkon beradigan dekodlash buyruqlari uchun modul kerak integratsiyalangan sxemalar. Aslida, ular jamoalar tomonidan belgilangan xatti-harakatlarni bajarishlari kerak. Boshqacha qilib aytganda, ish stolida odatiy protsessor o'nlab millionlab tranzistorlar mavjud. DSP protsessor, aksincha, "tor mutaxassis" bo'lishi kerak. Uning yagona vazifasi - raqamli signallar oqimini o'zgartirish va tezda amalga oshiriladi. DSP protsessori asosan ko'p miqdordagi ma'lumotlarni tezda o'zgartirish uchun opitmetik funktsiyalarni bajaradigan va bitlarni bezatilgan holda ajratilgan yuqori tezlikdagi apparat okrugidan iborat. Shu sababli, DSPning buyruqlari to'plamidan ancha kam markaziy protsessor ish stoli kompyuteri; Ularning soni 80 dan oshmaydi. DSP engil jamoa dekoder va ancha kichik bir ijrochi qurilmalarni talab qiladi. Bundan tashqari, barcha ijro etuvchi qurilmalar yuqori samarali arifmetik operatsiyalarni qo'llab-quvvatlashi kerak. Shunday qilib, odatiy DSP protsessori bir necha yuz ming tranzistorlardan iborat. Yuqori ixtisoslashganidek, DSP protsessori uning ishi bilan juda yaxshi. Uning matematik funktsiyalar Raqamli signalni doimiy ravishda olish va o'zgartirishga imkon bering (masalan, MP3 yoki uyali telefonga qo'ng'iroqni yozib olish), axborot uzatuvchini yuqtirmasdan va uni yo'qotmasdan. O'sishi uchun kuchli DSP protsessori arifmetik modullar va protsessor interfeysi o'rtasida tezroq ma'lumotlarni uzatadigan qo'shimcha ichki ma'lumotlar shinalari bilan jihozlangan. Nega sizga DSP protsessorlari kerak? Axborotni qayta ishlash nuqtai nazaridan DSP protsessorining o'ziga xos xususiyatlari ko'p qo'llanmalar uchun ideal vositadir. Tegishli matematik apparatlarga asoslangan algoritmlardan foydalanish, DSS protsessori raqamli signalni idrok va ushbu signalni yoki boshqa signal xususiyatlarini olish yoki bostirish uchun Bitiruv operatsiyalarini amalga oshirish mumkin. DSP protsessorlarida, markaziy protsessorlarga qaraganda ancha kam tranzistorlar kamroq, ular kamroq energiya sarflaydilar, bu batareya mahsulotlarida foydalanish imkonini beradi. Ularning ishlab chiqarish juda soddalashtirilgan, shuning uchun ular arzon narxlarda foydalanishadi. Kam quvvatni kam iste'mol qilishning kombinatsiyasi DSP protsessorlaridan foydalanishni aniqlaydi uyali telefonlar Va robots-o'yinchoqlarda. Biroq, ularning qo'llanilishi spektri cheklangan emas. Ko'p sonli arifmetik modullar tufayli, xotira kristaliga integratsiyalashgan ma'lumotlar mavjudligi va qo'shimcha ma'lumotlarni qayta ishlashni qo'llab-quvvatlash uchun ishlatilishi mumkin. Ular Internetda uzatilganda "jonli videofilm" ni siqish / ochishlari mumkin. Shunga o'xshash yuqori samarali DSP protsessorlari ko'pincha videokonferentsiyani tashkil qilish uchun uskunalarda qo'llaniladi. DSP ichida. Quyidagi diagrammada Motorola DSP 5680x protsessorlari tarkibi ko'rsatilgan. Hisoblash tizimining o'tkazish shartlarining keskin o'sishining keskin o'sishiga yordam beradigan buyruqlar, ma'lumotlar va manzillar o'z qo'mondonliklarining alohida shinasini oshirishga yordam beradi. Ikkilamchi ma'lumotlar avtobusining mavjudligi arifmetik moslamaning ikki qiymatni o'qishga, ularni ko'paytiring va natijani bitta protsessor soat uchun to'plang. Bexosdan "chip va botqoq" №1 raqamli ovozni adau1701 | Ochiq loyihalar | Boshlamoq Va keyin ushbu mavzu bo'yicha har xil xotiralar bilan "yopiq". Men bu borada nima bo'layotganini tekshirishga qaror qildim, juda ko'p yaxshi va qiziqarli deb topildi. Qayta ishlash sifati sezilarli darajada o'sdi, narx sezilarli darajada pasayib ketdi va Ovozli DSP (raqamli signalni qayta ishlash) allaqachon bizning uyimizga taqillatmoqda! :) Ushbu videoda Sigmadsp Adau1701 chipisi ko'rib chiqiladi va men u bilan yaratishingiz mumkin bo'lgan narsani ko'rishga qaror qildim va imkoniyatlar bilan juda ta'sirlandim. Rus tilida siz ular haqida o'qishingiz mumkin (). Men uchun bu DSP sizga normal qurishga imkon beradi akustik tizim tashqi krossover bilan. Tizimning imkoniyatlari mening terimdan ko'ra ko'proq emas. Bu o'zingni dasturlashda to'liq yangi kelganlarni dasturlashga imkon beradi, ammo ovoz tarkibiy qismlarini va ular qanday ishlashini tushunishga imkon beradi: filtrlar; krossoverlar; Tenglashtiruvchilar va boshqalar. va h.k. Bularning barchasini sozlash uchun bu bilim kerak. Bu xizmat ko'rsatish va dasturlash dasturidagi loyiha namunasining namunasi: Ko'rinib turibdiki, deyarli "raqamli qadriyatlar" va hamma narsa "ovoz" ga qo'ng'iroqlar. Albatta, uning ADC va DAC "Hi-The-dan uzoqdir, ammo o'rtacha Hi-Fi", ammo bu sifatning uyi etarli, ammo imkoniyatlar juda yuqori. DSPning ikki tomonlama hisoblashi juda yaxshi Aniqlik (56 bit) va u sukut bo'yicha o'rnatiladi.. Xo'sh ... Kichik / to'liq bo'lmagan murakkablik, endi haqiqat. Turli xil versiyalarda to'lovlar mavjud: 1 variant. Ishlab chiqaruvchidan to'liq sinov to'lovi xarajatlar ~ 12-15 ming rubl Va hech narsadan qochishingizga imkon beradi. Qolganlar ustidan eng katta ustunlik - bu SPDIF, I.E. va raqamli kirish va raqamli mahsulot Natijalar. Shuningdek, algoritmlarni "chivinda" deb isitishga imkon beradi. Ishlab chiqaruvchining veb-saytidan "tepalik uchun" buyurtma. 2-variant.. Bu seminardan bir oz maydalangan tartib - bm2114dp to'plami. U barcha inspektorlar / chiqadi, analog, ammo buzilish hali ham "uchish". 4900 rubl narxi. 3-variant.. Bu DSPdan foydalanishning maksimal sodda versiyasi "ChIP va DIV" laboratoriyasining "elektron kuchlari" ni "elektron kuchlari" dan foydalanish. Kit RDC2-0027V1 deb ataladi, SigMmadsp Adau1701, Sigmastudio) raqamli ovozli modul deb ataladi Bu "chivinda" dasturlashning etishmasligi bilan variant. Mavom taxtasida "hushtak" bilan "hushtak" va "hushtak chalish" ni yarating. Bir oz vaqtni oladi, lekin olib ketadi va jarayonni tushunishni talab qiladi. :) To'lov narxi 950 rubl. Ha, men dasturlash mustaqil qurilma sifatida ishlaganimdan so'ng, to'lovni aniqlayman !!! Ular. Kompyuter har doim kerak emas! Va taxtaga "burish" (kodlovchilar) ni ulashingiz mumkin; tugmalar va boshqalar., y. tashqi usullar DSP kodiga kirish shart emas, balki sozlash etarli. Tanlov sizniki ... Endi mening istaklarimdan kelib chiqqan. Passiv filtrlarning katta muammolaridan biri bu faz buzib tashlanadi va filtr inqirozining tiklanishi qanchalik katta bo'lsa, fazali buzilish shunchalik katta bo'ladi. Ulardan biri tufayli turli xil chastota diapazoni yo'q qilish va qiyinlashtirish qiyin bo'lgan g'ururlar ko'p. Ma'lumotli raqamli filtrlar bundan aziyat chekmaydilar va kesish chiziqlariga mos kelishga imkon beradi. Ammo bitta kuchaytirgich o'rniga ishlatish kerak - uch, bitta chastota diapazoni (3-bir tomonli ustun, keyin 3-bandlar va kuchaytirgichlar olinadi 3). Albatta, ular kuch bilan optimallashtirishlari mumkin (masalan, menda 100 o'rinli bo'lsa, u 20w; hf - 10w), ammo bu erda imkoniyatlar va havaslar bor, deb o'ylayman. :) Oxirida Video Misol "Raqam" ni qanday biriktirish kerak Yigit ikki DSP-da monsterni yig'adi Oradan uzoq emas, ovozni qayta ishlash va kompyuter texnologiyalari sohasida katta yutuqlar tufayli, DSP - raqamli signalni qayta ishlash (raqamli signalni qayta ishlash) bizning ongimizga qat'iyan kiritildi. Raqamli signalni qayta ishlash real vaqtda hisoblash algoritmlari bilan shug'ullanadigan texnologiyalar sohasi. DSP ushbu xizmatni texnik imkoniyatlari bilan amalga oshirish imkoniyati yoki ushbu xizmatni amalga oshirish imkoniyati haqida gapiradi. Ba'zi zamonaviy transfesda ham qabul va uzatish ham raqamli ishlov beriladi. Raqamli qayta ishlash yangi texnologiyalarga mos keladigan sifatni va biz yashayotgan vaqtni ta'minlaydigan sifatni anglatadi. Radio havariga nisbatan raqamli ishlov berish ko'pincha aereat signalini yaxshiroq qabul qilishda, ishorani yo'q qilish uchun signalni qayta ishlash, muxbirni topshirishga hamroh bo'lish. Bu har qanday aloqa bilan ishlashda, shu jumladan raqamli aloqa bilan ishlashda amalga oshiriladi. Buning uchun o'rnatilgan ovoz kartasi (zk) va tegishli dasturiy ta'minot ko'pincha foydalanishi mumkin. Biroq, real vaqt rejimida signal kechikish bilan qayta ishlanadi va agar qabul qilish rejimida u hali ham bag'rikeng, keyin uzatish paytida bardoshli bo'lsa, u uzilish paytida - yo'q. SSB ishlash va kompyuterning apparatlari va dasturiy ta'minot imkoniyatlaridan foydalanish, kompyuterning ovozli kartasiga ulangan mikrofondan signalni (keyinchalik ozatorning tinivator modulyatoriga) ulangan holda, kechikish juda muhimdir. Biz gaplashyapmiz Mikrofondan signalni CC-ning yordami bilan ma'lum darajada oshirish va real vaqt rejimida maxsus signalni qayta ishlash dasturlaridan foydalanish oson emas. Amtor, paktor, paket bilan ishlayotganda, bu raqamli turlar bilan ishlash, agar TNC Stanticasida mavjud bo'lsa, unda raqamli turlar bilan ishlashda vaziyat yanada og'irlashmoqda. Ish. Bunday holatlarda kompyuterda signalni qayta ishlashni kechiktirish noto'g'ri. Ushbu muammoni yo'q qilish uchun Awigti-2 audio kartasidan foydalaning (masalan, Awdigy-2 24 Bit 96 KHZ). Bundan tashqari, ushbu ovoz kartasi o'rnatilgan effektiv ekspertlar protsessoriga ega, bu dasturiy ta'minot va apparat imkoniyatlaridan foydalanish, real vaqt rejimida etarli darajada yuqori darajada, i.e. Transmissiya rejimida, masalan, telefonning telefon turlarida - SSB, AM, FM - yaxshi ekvalayzer, kompressor, limiter va qabul qilish rejimida - filtr, haydash yoki boshqa narsa. Bularning barchasi ham mumkin shaxsiy kompyuter dan pentium protsessor 200 ... 500 MGts, garchi ko'proq kuchli mashinalardan foydalangan bo'lsa ham, signalni qayta ishlashning katta xususiyatlari yanada katta bo'lsa dasturiy ta'minot - Kompyuterning yuqori ko'rsatkichlarini talab qiladigan algoritmni qayta ishlash va tegishli dasturlarni qayta ishlash. Bunday holda, zamonaviy texnologiyalar tashqi qiymatdagi raqamli ishlov berish moslamalaridan, balki ularning ishlashiga taqlid qilish uchun ma'lum darajada foydalanish imkonini beradi hisoblash quvvat Kompyuterning markaziy protsessori va ovoz kartasi. Biroq, haqiqatan ham juda yuqori kompyuter resurslari bilan bo'lishi mumkin. Ushbu texnologiyalardan foydalanib, u faqat doking tugunini o'rnatish - transkiver va kompyuter o'rtasida interfeysni o'rnatish va ikkinchisining imkoniyatlaridan muvaffaqiyatli foydalanish. Tekshiruvi yoki kompyuterdan foydalanishda to'g'ri raqamli signalni qayta ishlash uchun to'lovni to'lash, shuningdek, tashqi DSP ishlov berish birliklaridan foydalaniladi. Bu havaskorlarda nisbatan yangi yo'nalish. Bu radioeshittirish va musiqiy studiyalarda ishlatiladigan yuqori texnologiyali, zamonaviy jihozlardan foydalanib, ovozning mutlaqo sifati va tabiiyligini keltirib chiqaradi. Bular yuqori sifatli mikser pristavkalari, shuningdek har xil analog raqamli ko'p tarmoqli (tez-tez parametrlar), kompressorlar, kompressorlar, kompressorlar, ko'p effekt protsessorlar, ko'p jihatdan to'g'ri ishlov berish algoritmlariga imkon beradi. Shuni ta'kidlash kerakki, DSP umumiy tushuncha. Sizda DSP hisobni tenglashtiruvchi, kompressor, boshqa qurilmalar va hatto mikrofon preamp bo'lishi mumkin. Transiserinada DSP funktsiyasiga ega bo'lish, bir DSP uskunasi studiyasiga ega - bu mutlaqo boshqacha xususiyatlardir. Agar yuqorida ko'rsatilgan ishlov berish past chastotada amalga oshirilsa, bu to'g'ri. DSP uskunalarini taniqli ishlab chiqaruvchilar - Behingchchingiz Www.behringer.com, Allipress www.alezter.com va boshqalar - bu juda katta ro'yxatga ega va uning ko'p qismi radio havaskorlar muvaffaqiyatli qo'llanilishi mumkin. Ushbu qurilmalarning har biri o'z vazifasini bajaradi va qoida tariqasida, uning ikki kanalidagi (o'xshash raqamli va digital-analogvertlarni) o'z ichiga olgan ikkitadan 24-bitli ADCS va DACS (ANGOG-Raqamli va digital-analog konvertorlari) Og'riqning kasbiy chastotasi 20 Hzning bir qator operatsion chastotalariga ega bo'lish ... 20 Xz. Qisqa sertifikati Analog-raqamli va digital-analog konvertorlar. Birinchi bo'lib analog signalni amplitiv raqamli qiymatga o'zgartiradi, ikkinchisi teskari o'zgarishni amalga oshiradi. ADCning ishlash printsipi kiritish signalining darajasini o'lchash va natijani raqamli shaklda berish. ADC ishi natijasida doimiy analog signal pulsga aylanadi, bir vaqtning o'zida har bir pulsning amplitudasini o'lchadi. Dac kirish paytida raqamli amplitiv qiymatni oladi va kerakli qiymatdagi kuchlanish pullari yoki chiqishi kerak bo'lgan qiymatning kuchini oladi va uzluksiz analog signalga aylanadi. Har qanday yangi (ayniqsa pulning sarmoyasi talab qilingan), uning tarafdorlari va raqiblariga ega. 2,4 kHz yoki 2.5 kHz emas, balki 2,5 kHz emas, balki Amaytur radioaloqa regonlari qoidalaridan foydalanib, undan yuqori sifatli filtrni sarflash uchun zarurdir ishlatilgan.