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      產(chǎn)品分類

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      類型分類:
      科普知識
      數(shù)據(jù)分類:
      數(shù)字信號處理器

      如何提升數(shù)字信號處理器抗干擾能力?DSP帶寬、算法分析

      發(fā)布日期:2022-10-09 點擊率:123


      本文中,小編將對處理器" target="_blank">數(shù)字信號處理器抗干擾措施及其帶寬、算法予以介紹,如果你想對數(shù)字信號處理器的詳細情況有所認識,或者想要增進對它的了解程度,不妨請看以下內(nèi)容哦。

      一、如何提升數(shù)字信號處理器抗干擾能力

      為了提高系統(tǒng)的抗干擾性能,在數(shù)字信號處理系統(tǒng)中可采取以下措施:

      1、增加總線的抗干擾能力。采用三態(tài)門形式的總線結(jié)構(gòu),并給總線接上拉電阻,使總線在瞬間處于穩(wěn)定的高電平而避免總線出現(xiàn)懸空狀態(tài)。總線須加緩沖器。

      2、用軟件消除干擾。常用的方法有以下兩種:

      1)使用監(jiān)控定時器來檢測系統(tǒng)是否受到干擾,一旦系統(tǒng)受到干擾,立即產(chǎn)生中斷系統(tǒng)重新進行初始化,然后再啟動,以消除干擾影響;

      2)采用軟件容錯技術(shù),就是承認故障和錯誤的存在是客觀事實,并采取相應的措施來削除或抵制其影響。

      3、提高系統(tǒng)控制信號抗干擾能力。在系統(tǒng)中通常有RESET,STB等控制線,當CPU與其控制器件的傳輸距離較遠具控制線阻抗較高時,就容易受到脈沖噪聲干擾。可在被控器件的輸入端并聯(lián)一只20PF的電容,并且在RESET等控制信號線并聯(lián)一只0.01UF電容。給控制線加一級緩沖器,使控制線的阻抗變低,也有且于抑制干擾。

      為此,在數(shù)字音視頻產(chǎn)品中可采取以下措施:

      1)盡量縮短信號線的長度;

      2)傳輸多種電平的信號時,盡量把前、后沿時間的相近的電平信號劃為一組傳輸。

      3)在雙面印制板的背面布置較大面積的地線區(qū)域可對器件產(chǎn)生的高頻脈沖噪聲起到吸收和屏蔽作用。

      二、數(shù)字信號處理器數(shù)據(jù)寬度

      所有浮點DSP的字寬為32位,而定點DSP的字寬一般為16位,也有24位和20位的DSP,如摩托羅拉的DSP563XX系列和Zoran公司的ZR3800X系列。由于字寬與DSP的外部尺寸、管腳數(shù)量以及需要的存儲器的大小等有很大的關系,所以字寬的長短直接影響到器件的成本。字寬越寬則尺寸越大,管腳越多,存儲器要求也越大,成本相應地增大。在滿足設計要求的條件下,要盡量選用小字寬的DSP以減小成本。

      在關于定點和浮點的選擇時,可以權(quán)衡字寬和開發(fā)復雜度之間的關系。例如,通過將指令組合連用,一個16位字寬的DSP器件也可以實現(xiàn)32位字寬雙精度算法。如果單精度能滿足絕大多數(shù)的計算要求,而僅少量代碼需要雙精度,這種方法也可行,但如果大多數(shù)的計算要求精度很高,則需要選用較大字寬的處理器。

      請注意,絕大多數(shù)DSP器件的指令字和數(shù)據(jù)字的寬度一樣,也有一些不一樣,如ADI公司的ADSP-21XX系列的數(shù)據(jù)字為16位而指令字為24位。

      三、數(shù)字信號處理器算法格式

      DSP的算法有多種。絕大多數(shù)的DSP處理器使用定點算法,數(shù)字表示為整數(shù)或-1.0到+1.0之間的小數(shù)形式。有些處理器采用浮點算法,數(shù)據(jù)表示成尾數(shù)加指數(shù)的形式:尾數(shù)×2指數(shù)。

      浮點算法是一種較復雜的常規(guī)算法,利用浮點數(shù)據(jù)可以實現(xiàn)大的數(shù)據(jù)動態(tài)范圍。這個動態(tài)范圍可以用最大和最小數(shù)的比值來表示。浮點DSP在應用中,設計工程師不用關心動態(tài)范圍和精度一類的問題。浮點DSP比定點DSP更容易編程,但是成本和功耗高。

      由于成本和功耗的原因,一般批量產(chǎn)品選用定點DSP。編程和算法設計人員通過分析或仿真來確定所需要的動態(tài)范圍和精度。如果要求易于開發(fā),而且動態(tài)范圍很寬、精度很高,可以考慮采用浮點DSP。

      也可以在采用定點DSP的條件下由軟件實現(xiàn)浮點計算,但是這樣的軟件程序會占用大量處理器時間,因而很少使用。有效的辦法是“塊浮點”,利用該方法將具有相同指數(shù),而尾數(shù)不同的一組數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)塊進行處理。“塊浮點”處理通常用軟件來實現(xiàn)。

      經(jīng)由小編的介紹,不知道你對數(shù)字信號處理器是否充滿了興趣?如果你想對它有更多的了解,不妨嘗試度娘更多信息或者在我們的網(wǎng)站里進行搜索哦。


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