Билет № 4

1. Цифровые фильтры. Классификация.

При отсутствии полюсов в H(z) остаётся только числитель. Такой фильтр называется нерекурсивным или трансверсальным.

Классификация по свойствам импульсной характеристики. Цифровые фильтры классифицируются как КИХ (фильтр с конечной импульсной характеристикой; FIR- Finite-duration Impulse Response) и БИХ (фильтр с бесконечной импульсной характеристикой; IIR - Infinite-duration Impulse Response) фильтры.

КИХ фильтры вычисляют скользящее среднее. Называются также трансверсальными. В них происходит взвешенное суммирование.

БИХ фильтры, с другой стороны, характеризуются как рекурсивные фильтры.

В сравнении с фильтрами КИХ, фильтры БИХ гораздо более эффективны в смысле достижения лучшего отклика с  фильтром данного порядка. Это  потому, что фильтры БИХ имеют обратную связь и, системная функция имеет полюса и нули, тогда как фильтры КИХ имеют только нули. Фильтры БИХ, однако, имеют проблемы стабильности и имеют нелинейные фазовые характеристики, которые делают их неподходящими для некоторых применений. КИХ фильтры, с другой стороны, являются всегда устойчивыми и могут быть разработаны так, чтобы иметь точно линейную фазовую характеристику.

2. Система прерываний в ЦСП. Источники, регистры и вектора прерываний.

Назначение – привязка выполнения прогр к времени возникн каких либо событий вне или внутри процесса.

В составе PS(формир-ль потока адресов инструкций) имеется контроллер прерываний. К его вх подведены одноразрядные цепи от возможных источ прерываний. Когда на входе возникает сигнал(запрос прерывания) на выходе контроллера вырабатывается спец адрес(вектор прерывания). Это вызывает переход от выполнения текущ программы к п/прогр обслуж-я прерывания, которая содержит инструкции, подлежащие внеочередному выполнению.

Источ прерыв-й подраздел на внешн и внутр-е(от узлов проц-ра). Имеется сист приоритетов. Первую секцию прогр памяти занимают таблицы векторов прерываний. Строка табл для каждого из видов перрываний занимает 4 адреса, что позволяет размещ в них п/прогр обслуж прерываний, содержащие не более 4 инструкций. По умолчанию примен-ся п/прогр, имеющая инстр-ю: RTI; NOP; NOP; NOP; это защищает работу прогр от сбоев и зависаний. Если п/прогр обслуж прерываний длиннее, то инстр-ю RTI в строке табл заменяют на инстр JUMP, а инстр возврата RTI располаг в конце п/прогр обслуж прер-я. Инстр RTI восстан из стека РС адрес той инстр, с кот можно продолжить выполнение прерванной прогр.

Регистры прерываний: ICNTL(конфигурирование внешних прерываний), IMASK(разрешение прерыв-я),IFC(только для записи «1»).

3. Главное отличие сигнального процессора от обычного процессора.

очень большой объем вычислений в реальном масштабе времени, что достигается:

·        применением RISC-архитектуры(упрощенная система команд, в отличие от CISC-сокращенный и упрощенный набор инструкций, выполенение инструкций одинаковой длины за один цикл, что дает высокую скорость выполнения инстр-ций, простоту изготовления процессора, простоту написания транслита)

·        использованием гарвардской арх-ры(Гарвардская архитектура подразумевает хранение программ и данных в двух раздельных запоминающих устройствах и наличие как минимум двух раздельных шин адреса и данных. Такая организация памяти позволяет совместить во времени выполнение команд и выборку команд и данных.)

·        применением аппаратного умножения(арифметич расширитель)

·        применением конвейеризации                 

·        сокращением длительности машинного цикла

 

время одного цикла(выполнение одной инструкции)

t_ц=1/mips(million instructions per seconds-быстродействие процессора)

 

·        высоким уровнем параллелизма при выполнении операций

·        применением специализиров операций ЦОС