Научная статья на тему 'Блок цифровой фильтрации на базе нескольких процессоров сигналов TMS32010'

Блок цифровой фильтрации на базе нескольких процессоров сигналов TMS32010 Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
317
77
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Остапенко А. Г., Пентюхов В. В., Швайко В. В.

Разработанный блок предназначен для реализации цифровых фильтров, работающих в широкой полосе частот, что достигается уменьшением времени обработки отсчетов цифрового сигнала за счет организации многопроцессорной обработки. Процессоры реализуют конвейерный режим с использованием общей памяти программ.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по компьютерным и информационным наукам , автор научной работы — Остапенко А. Г., Пентюхов В. В., Швайко В. В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Блок цифровой фильтрации на базе нескольких процессоров сигналов TMS32010»

Используя (6), из \НА(/0.)\2 можно получить квадрат модуля передаточной функции ЦФ \Н№°&/^\2=Н(1)Н(г1) и, далее, с учетом у ^ («>/2ур= (1-^~1)/(1-+-г“1) перейти

непосредственно к искомой функции, разделяя полюсы Н(1) и [2].

На основании вышеизложенного предлагается следующая методика синтеза цифрового ФНЧ с линеаризованной ФЧХ. По графикам зависимости частоты среза полосы пропускания АП от требуемого отклонения АЪ следует найти 0.х [3], и далее по (3) с поправкой (4) рассчитать АЬтах в диапазоне [0, шт] , Вид полинома Вп{р) можно определить, зная В](^р)=р+1; В2=р2+3р+3, по следующей рекурентной формуле:

Вп(р) = (2п-1)В„_ 1 (р) +р1 Вп_2{р)-При этом значение N в (4) выбирается таким, чтобы ФЧХ в пределах полосы пропускания не имела экстремумов. Если окажется, что эго требование невыполнимо при любом ТУ, необходимо увеличить частоту дискретизации.

После успешного решения задачи на предыдущем этапе проверяется выполнение требования по затуханию в полосе задерживания. Если это требование не выполняется, то, увеличив порядок фильтра на единицу, вновь повторим расчет.

Предложенный метод можно применять и для синтеза полосовых ЦФ, используя известные частотные преобразования [1]. Вопросы учета дополнительных погрешностей преобразования изложены в [2].

ЛИТЕРАТУРА

1. Каппелини ВКонстантынидис А. ДжЭмилиина П. Цифровые фильтры и их применение. М.: Энергоатомиздат, 1983. 360 с.

2. Рекурсивные фильтры на микропроцессорах. А.Г.Остапенко, А.Б.Сушков, В,В.Бутенко и др.; под ред. А.Г.Остапенко. М.: Радио и связь, 1988. 128 с.

3. Справочник по расчету и проектированию АКС-схем./С.А.Букашкин, В.В.Власов, Б.Ф.Змий и др.; под ред. А.А.Ланнэ. М.: Радио и связь, 1984. 368 с.

УДК 621.372

АХ. Остапенко, В*В. Пентюхов, В.В.Швайко

Блок цифровой фильтрации на базе нескольких процессоров сигналов ТМ332010

Разработанный блок предназначен для реализации цифровых фильтров, работающих в широкой полосе частот, что достигается уменьшением времени обработки отсчетов цифрового сигнала за счет организации многопроцессорной обработки. Особенностью данного блока является использование общей памяти программ для всех процессоров. Реализуемый цифровой фильтр представляется в виде каскадного соединения звеньев произвольного, но одинакового для всех звеньев порядка. Каждое звено имеет свои коэффициенты. Далее доставляется программа для процессора ТМ832010, реализующая звено цифрового фильтра. Программа состоит из двух частей— собственно код, реализующий цифровой фильтр (одинаковый для всех звеньев), и коэффициенты звена. Каждый из процессоров реализует одно звено цифрового фильтра. Входные/выходные данные звеньев передаются между процессорами через регистры передачи данных конвейерным методом. Поскольку программный код для всех звеньев одинаковый, используется память программ, общая для всех процессоров. Структурная схема блока приведена на рисунке.

IBM PC/AT

Здесь: TMS1—TMS4 цифровые процессоры сигналов TMS32010;

RG0—RG4 регистры передачи данных;

Buffer 1 — Buffer4 буферы для разделения данных между процессорами;

Buffer PC—буфер для связи с ПЭВМ типа IBM PC/AT;

RAM—оперативное запоминающее устройство для хранения программы цифрового

фильтра.

УДК 621.372.54.037.372

А,В.Митрофанов, О.Б.Семенов

Особенности реализации квадратурного преобразователя

сигналов

Рост производительности цифровых процессоров обработки сигналов (ЦПОС) позволяет вес га речь о практической реализации оптимальных и асимптотически оптимальных (адаптивных) алгоритмов, основным недостатком которых была вычислительная сложность и высокая чувствительность к точности выполнения операций. Последнее значительно затрудняло, а часто и вовсе лишало возможности их практической реализации на традиционной элементной базе.

Большой класс этих алгоритмов ориен гировап на комплексные формы представления сигнала, гак как они приводя! к существенному упрощению с точки зрения математических преобразований. В то же время, вне пределов устройства обработки, сигнал представлен, как правило, в действительной форме. Поэтому решение задачи перехода от действительного сигнала к его комплексным формам

и. обратно приобретает большую актуальность.

Наиболее широко используются две комплексные формы представления сиг-

п.иа: аналитический сигнал и комплексная огибающая сигнала. Аналитический

сигнал может быть представлен через действительный сигнал следующим образом:

Sa(f) = S(n + JS(t), (1)

где S(t)— действительный сигнал,

5(7) = - f di — сигнал, сопряженный по Гильберту с S(t). л J (г- X)

Комплексная огибающая определяется через аналитический сигнал:

IKt) = Sa(t) {2)

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.