Билет № 1
1. Роль и свойства z-преобразования.
Z-преобразоваания
эффективность частотного
анализа дискретных сигналов существенно возрастает при замене преобразований
Лапласа Z-преобразованиями. Изображение сигнала X(p)
является трансцендентной функцией переменной p=δ+jw.
Для этого в формулах Лапласа делают замену переменных еpT=z,
что приводит к формула прямого и обратного Z-преобразования
левая полуплоскость
переменного p=δ+jw отображается на
плоскость единичного круга переменного z=x+jy.
свойства z-преобразования:
1.линейность :
если x(nT)=ax1(nT)+bx2(nT),
то x(z)=ax1(z)+bx2(z)
cумме
двух дискретных сигналов соответствует Z-преобразование равное
сумме их Z-преобразований
2.запаздывание
(сдвиг) на один отсчет yk=xk-1
запаздывание y(nT)=x(nT-T)
приводит к выражению y(z)=z-1*X(z)
где z-1
оператор
единичной задержки
3.свертка сигналов:
если
X(z)=x1(z)*x2(z)
свертке двух дискретных
сигналов соответствует их z-преобразование.
2. Программный упорядочиватель. Структура и основной принцип
работы. PS
формирует адреса исполняемых команд.
Схема из СМ: МUX выбирает след-ий адрес из 4ех источ: -счетчик команд (РС) при послед выполн команды; -Стек РС при возврате из п/прогр и при возврате в начало цикла; -регистр инструкции IR при переходе; -контроллер прерывания при обработке прерывания.
Еще один источ адреса: индексный регистр DAG2 по шине PMA в РС при переходе по JUMP.
Сведения, поступающие на PS из регистра инструкций IR: -код условия(4 бита), -адрес перехода, -поле функции, -адрес послед команды цикла, -условие заверш-я цикла.
Кроме того на PS поступают инструкции управления ходом исполнения программы, признаки из вычислит-го блока (8 бит) и от источ прерывания (6 бит).
3. Когда появились и где применяются ЦСП?
Сигнальные процессоры появились в начале 80-х годов (однокристальная микро-ЭВМ jiPD 7720 японской корпорации NEC). Однако уже в 1982 году лидерство в этой области захватила американская фирма Texas Instruments, выпустившая сигнальный процессор TMS32010. По своей архитектуре и системе команд он существенно превзошел изделие NEC и до настоящего времени находит практическое применение [3, 4].
Второе поколение ЦСП появилось в середине 80-х годов. Повышение степени интеграции позволило расширить функции ЦСП. Увеличилась скорость выполнения команд и уровень распараллеливания обработки данных. Введена аппаратная поддержка кольцевых буферов и циклов DO - UNTIL, исключающая непроизводительные затраты времени на условные переходы. Были освоены отечественные аналоги ЦСП второго поколения.
Конец 80-х годов ознаменовался переходом к третьему поколению ЦСП. Процессоры третьего поколения выполнены по субмикронной технологии и поддерживают операции с плавающей запятой (точкой) без потери в скорости обработки. Как правило, все ЦСП третьего поколения удовлетворяют стандарту ANSI/IEEE754 на 32-х разрядную двоичную арифметику с плавающей точкой.
В настоящее время основными производителями ЦСП являются
фирмы: Texas
Instruments -
семейства ЦСП TMS320Cxx с фиксированной и плавающей точкой, Motorola - семейства DSP56xxx с
фиксированной точкой и DSP960xx - с плавающей, AT&T Microelectronics - семейства DSP16 с фиксированной точкой и DSP32 - с плавающей, Analog Devices - семейства ADSP-21 xx с фиксированной точкой и ADSP-21 xxx - с плавающей точкой.