Bevezető előadás Mikrórendszerek összahasonlítása.dsp bevezető



Hasonló dokumentumok
DSP architektúrák dspic30f család

Számítógépek felépítése, alapfogalmak

E-Laboratórium 1 Kombinációs digitális áramkörök alkalmazása Elméleti leírás

A TMS320C50 és TMS320C24x assembly programozására példák

2. Laborgyakorlat. Step7 programozási környezet bemutatása

Scherer Balázs: Mikrovezérlők fejlődési trendjei

ARM Cortex magú mikrovezérlők

1.1. Általános áttekintés

I 2 C, SPI, I 2 S, USB, PWM, UART, IrDA

Autóipari beágyazott rendszerek

ARM mikrovezérlők programozása

FIR SZŰRŐK TELJESÍTMÉNYÉNEK JAVÍTÁSA C/C++-BAN

MV4 megfigyelővevő. Czigány Sándor, valószínűleg jóval több IC-ből fog állni, mint modern társai, és gyengébbek

Nagyteljesítményű mikrovezérlők

A Texas Instruments MSP430 mikrovezérlőcsalád

ELŐADÁS SZÁMÍTÓGÉP MŰKÖDÉSE FIZIKA ÉS INFORMATIKA

Szenzorhálózatok. Mica moteok hardware felépítése (Folytatás) Orosz György

Számítógépek felépítése, alapfogalmak

ARM Cortex magú mikrovezérlők

Nagy Gergely április 4.

Új módszerek egyfázisú aszinkron motorok jelfeldolgozó kontrolleres vezérléséhez

Tartalomjegyzék. 1. Alapfogalmak Az A/D (analóg-digitális) átalakítás...4

A mikroszámítógép felépítése.

Scherer Balázs: Mikrovezérlık fejlıdési trendjei

Nagy adattömbökkel végzett FORRÓ TI BOR tudományos számítások lehetőségei. kisszámítógépes rendszerekben. Kutató Intézet

FPGA áramkörök alkalmazásainak vizsgálata

Labor gyakorlat Mikrovezérlők

Labor gyakorlat Mikrovezérlők

Mérő- és vezérlőberendezés megvalósítása ARM alapú mikrovezérlővel és Linux-szal

Az INTEL D-2920 analóg mikroprocesszor alkalmazása

Two countries, one goal, joint success! PROJEKT HURO/0901/028/2.3.1

1. mérés - LabView 1

ATMEL ATMEGA MIKROVEZÉRLŐ-CSALÁD

Hardware alapismeretek

7. Szisztolikus rendszerek (Eberhard Zehendner)

A TKT-1 kísérleti gázturbinás sugárhajtómű leírása

CPWET: MÉRLEGMŰSZER FEJLETT IPARI ALKALMAZÁSOKHOZ, IP68 ROZSDAMENTES ACÉL HÁZ

Villamos jelek mintavételezése, feldolgozása. Mérésadatgyűjtés, jelfeldolgozás 9. előadás

AUDIO ENGINEERING SOCIETY

ARM Cortex magú mikrovezérlők

Mintavételezés tanulmányozása. AD - konverzió. Soros kommunikáció

Fuzzy Rendszerek. 3. előadás Alkalmazások. Ballagi Áron egyetemi adjunktus. Széchenyi István Egyetem, Automatizálási Tsz.

(BMEVIMIM322) Az NI 9263 DA és NI 9239 AD kártyákra alapuló mérések NI crio-9074 platformon. (BME-MIT-Beágyazott Rendszerek Csoport)

Dell Vostro V130. A VIGYÁZAT üzenetekről. Üzembe helyezés és információk a funkciókról


Labor gyakorlat Mikrovezérlők

Fixpontos és lebegőpontos DSP Számrendszerek

Jacquard szövőgépe, vezérlési modulok használata 1805 lyukkártyás vezérlés

Járműfedélzeti rendszerek I. 2. előadás Dr. Bécsi Tamás

Autóipari beágyazott rendszerek CAN hardver

TEE - Adásvételi szerződés keretében informatikai kutatási eszközök és szoftverek beszerzése a Pázmány Péter Katolikus Egyetem számára

Számítógépes alapismeretek

Hatékony kétmagos teljesítmény a ma és a holnap üzletemberei számára

AF 088II DIO 16/8 AF 088II DIO 16. Digitális ki-, bemeneti modul. Digitális bemeneti modul

ARM processzorok felépítése

Bevitel-Kivitel. Eddig a számítógép agyáról volt szó. Szükség van eszközökre. Processzusok, memória, stb

Jelfeldolgozó processzorok (DSP) Rekonfigurálható eszközök (FPGA)

(11) Lajstromszám: E (13) T2 EURÓPAI SZABADALOM SZÖVEGÉNEK FORDÍTÁSA

DSP architektúrák dspic30f család memória kezelése

Mikroprocesszorok (Microprocessors, CPU-s)

MARKATOR -TERMÉKSKÁLA JELÖLŐRENDSZEREK MV5 ZE 100 ÉS 101

i4x50 sorozatú szkennerek

Acer Aspire S G25EWS


SZÁMÍTÓGÉPARCHITEKTÚRÁK

Műszaki Kiadó kínálata a TIOP 1.1.1/07/1-es pályázathoz

DSP architektúrák Texas Instruments DSP architektúrák

TI TMDSEVM6472 rövid bemutatása

RAPTOR - primer áramnyomató rendszer

MARKATOR -TERMÉKSKÁLA JELÖLŐRENDSZEREK MV5 ZE 100 ÉS 101

Tagállamok - Árubeszerzésre irányuló szerződés - Ajánlati felhívás - Tárgyalásos eljárás. HU-Siófok: Asztali számítógépek 2011/S

CTCSS DTMF kóder leírása

Mikroprocesszor CPU. C Central Központi. P Processing Számító. U Unit Egység

KÖSZÖNTJÜK HALLGATÓINKAT!

Multimédiás alkalmazások

Intelligens és összetett szenzorok

3. Az elektronikus számítógépek fejlődése napjainkig 1

ismerd meg! A PC vagyis a személyi számítógép

Fábián Zoltán Hálózatok elmélet

Lenovo Ideapad YOGA QD009HHV (80QD009HHV)

Fordulatszámmérő és szabályozó áramkör tervezése egyenáramú kefés motorhoz

Mérési útmutató. A/D konverteres mérés. // Első lépésként tanulmányozzuk a digitális jelfeldolgozás előnyeit és határait.

Térinformatikai alkalmazások 4.

SEAGUARD. Integrált Biztonság-felügyeleti Rendszer

VILLAMOSMÉRNÖKÖK RÉSZÉRE MEGHIRDETETT SZAKDOLGOZAT TÉMÁK 2012/13.II. és 2013/2014 I. félévekre

Tervezte és készítette Géczy László

INFORMATIKA ZÁRÓSZIGORLAT TEMATIKA

Az informatika fejlõdéstörténete

EGÉSZSÉGÜGYI DÖNTÉS ELŐKÉSZÍTŐ

Az MSP430 energiatakarékos használata

Dräger X-dock 5300/6300/6600 Kalibrálás és tesztelés

DELL Latitude CA009L3550EMEA_WIN-11 (CA009L3550EMEA_WIN-11)

Toshiba Qosmio X70 és Satellite P70 szórakozás felsőfokon

HÍRADÁSTECHNIKA SZÖVETKEZET

DATR, a digitális alaptérképek adatbázis-kezelője

Máté: Számítógép architektúrák

Bevezetés. Mikrokontrollerrel támogatott B spline feldolgozás

A PC története. Informatika alapjai-9 Személyi számítógép (PC) 1/15. (Personal computer - From Wikipedia, the free encyclopedia)

Ez egy program. De ki tudja végrehajtani?

Átírás:

Bevezető előadás Mikrórendszerek összahasonlítása.dsp bevezető A DSP (Digital Signal Processor) mikrórendszer a világon a legelterjedtebb beágyazott rendszerben használt processzor. A DSP tulajdonságok bemutatása előtt nézzük át a mikróprocesszoros rendszerek tulajdonságait és fejlődését. Néhány bevezető fogalom ismertetése: Mikróprocesszor(µP) Mikrószámítógép Mikrókontroller(µC) Digitális jelfeldolgozó processzor (DSP) Digitális jelfeldolgozó kontroller (DSC) A mikróprocesszor mikrószámító eszköz központi egysége, fontosabb tulajdonságok: Két architektúra létezik Von Neumann Harvard Von Neumann architektúra: Közös memória a kód és az adat tárolására Közös kód és adat sin Példa Intel 80x86 Harvard architektúra: Külön adat és kód - memória Két különböző adat és kód sin A mikróprocesszor egymagában nem tud működni, szüksége van külső egységekre (például memória) A mikróprocesszor egyszerű szekvenciális végrehajtásra épül, kiolvassa a kódmemóriából az utasítást, kiolvassa az operandusokat az adatmemóriából, elvégzi a műveletet, és az eredményt visszaírja az adatmemóriába. A következő ábrán a mikróprocesszor alapegységeit látjuk: A sínrendszer kezelő egység a fő feladata a külső memória megcímzése egy egyirányú címbusz, egy kétirányú adatbusz és egy kétirányú állapott sinen keresztül. Az utasítást az utasításlistába fűzi, tehát előkészíti a következő utasítást. Az utasítás dekodoló egység kiolvassa az utasításlistából az utasítást, dekódolja, majd beteszi a következő listába. A központi végrehajtó egység elvégzi a műveletet, beolvassa a sínkezelő egységen keresztül az operandusokat.

A művelet végrehajtása utána a címgeneráló egység utasítást kap a következő utasítás címének kiszámítására. A fent bemutatott egyszerűsített működés az alapelvek felelevenítését szolgálja, mélyebben majd a DSP-t tárgyaljuk. Mikrószámítógép a mikróprocesszor, a memóriák és a perifériák együttese

Amint az ábrán látható a mikrószámítógép az adatmemóriából, a kódmemóriából, időzítő-számláló, digitális bemenetek, analóg ki-bemenetekből áll. Tipikus számítógép perifériák: Digitális ki-bemenetek Analóg ki-bemenetek Időzítő-számláló PWM kimenet Capture bemenete Kommunikációs egységek: SPI interfész SCI UART interfész CAN interfész IIC LAN, WAN USB Stb Grafikus kártyák Stb A mikrókontroller egy mikrószámítógép egy chip-en. Rendelkezik perifériákkal, belső és külső memóriával, önállóan tud működni. Mivel a mikrókontroller egy megcékzott feladattipusra vagy osztályra van kifejlesztve nagyon sok fajtája létezik (emlékezzetek a PIC családra a legegyszerűbb 12C508 tól a 18F254-ig). Tulajdonságok: 4, 8, 16, 32, 64 bites mikrókontrollerek léteznek(mit jelent a szám?) mindkét processzor architektúra megtalálható több mint 200 fajta különböző mikrókontroller család létezik egy modern autóban közel 80 mikrókontroller található A mai mikróvezérlők már sok tekintetben meghaladták az első generációs DSPket, vannak olyan mikróvezérlők amik 100Mhz feletti órajellel működnek. A nagy előnyük a perifériák, de nem rendelkeznek néhány elemi tulajdonsággal, amit a DSP rendszer megkíván. Ezt próbálta pótolni a Microchip a dspic családdal.

A digitális jelfeldolgozó processzor DSP a mikróprocesszórhoz hasonlítható, tehát egy mikrószámítógép központi egysége, de kibővítve néhány funkcióval, ami a párhúzamos processzálást, gyors műveletvégrehajtást biztosít: Hardware szorzó Több sínrendszer a párhúzamos adatmozgatás miatt Hardware shifter 2 n el való szorzás és osztás elvégzése MAC Multilpy And Accumulate Tipikus DSP műveletek Amint látjuk minden DSP művelet szorzást és összeadást tartalmaz, ezt oldja meg a MAC egy órajel ciklus alatt. Hardware szorzás és mikrókód szorzás:

Tehát a hardware szorzó egy ciklus alatt elvégzi a szorzást, míg egy mikróprocesszor annyi ciklus alatt amekkora az operandus plusz egy ciklus az összeadás. A digitális jelfeldolgozó kontroller egy DSP és perifériák egy chipen. Ezeket főleg folyamatirányítási feladatokra fejlesztették ki, ilyen a Texas C2000-es családja valamint a dspic. Miért használunk DSP-t és nem egy nagy kapacitású mikróprocesszort: Mert a fogyasztása sokkal alacsonyabb Mert a méretei sokkal kisebbek Mert olcsóbb Mert feldolgozhatunk nagyobb frekvenciájú jeleket Mikor használunk mikróprocesszort: Amikor memóriaigényes feladatot oldunk meg Fejlett operációsrendszert akarunk használni Nem elhanyagolható a valósidős jelfeldolgozás sem, mit értünk valósidős jelfeldolgozás alatt? A valósidős kifejezés a feladattól függ, például egy 100 elemes FIR szűrő végrehajtása akkor valósidős, ha két mintavétel között a DSP elvégzi a következő műveletet: Másképpen: Valós Idős Feldolgozás ha a várási idő pozitív.

Texas Instruments DSP családok: A Texas Instruments a vezető DSP gyártó a világon, ez a következő piaci részesedést mutató grafikonon is láthatjuk:

Microchip DSC család: