Солонина А., Улахович Д. Алгоритмы и процессоры цифровой обработки сигналов (2002) (1095891), страница 78
Текст из файла (страница 78)
Процессор прешюазцачсн пля обработки изображений в пнфровыл камерах в Реальном масштабе времени при опповременпоц контроле за систсмнымв функшюямн типа непрерывного автоматического управления Размером окна, фокусировки, процессом записи. цПОС позволяет пропзвоппть в реальном масштабе времени сжатие внпео- и аучносигпатов, тюк что кзлюера может пслать запись внпео с вулис нспрерьювно, Попуская использование випеофильма без обиюирных и шюрогостояшил зююскрстююыл буферов палюяти.
« Працсссор паллерживает различные станпарты срспств и форматы Фаи лов типа ЗРЕС, МРЕС1, МРЕС4, М.-!РЕС, 11,263, МРЗ, ААС. ОцюсююТ'шс и АЧ1. Программируемый характер процессора дает возможность изготовителям камеры пе отставать ог изменюощнхся стаппартов и Расшююрять их номенклатуру и особсшюосгн. ТМ5320О5Сх юакжс позпсржюювает а"Работку во люююопюх лругпх конечных вилах оборудования, включаюю сканерью. принтеры, цифровые вичеамагпнтофоны и сотовыс телег)юны. Процессор используется в камерах Кою)ай 1)Х3500 и Г«Х3600. Процессор ТМБ320ПЛ250 (Т1) прспназначеп пля решения Рююз'ююю'юююых запач, связанных с использованием )пюепюею Лвюйо Оюю позволяет строить партатнвпыс усгройства, включает ююнте(х)юеююс цбВ, устройства упрюю"ле ния батарейным ппташюсм. Процессор может также прпменятьсюю плюю Реализации шюфровых камер со сжагым аюппо„сотовых телсфоюкюв цифровых пннамикав, аулноплееров пля восвропзвеленпя записей в Раз личных ю!юорлюаттюл.
ЦПОС совместим по архптелтуре и программной Р«алпзацин с селюейством ТМ5320С54хх. Процессор ТМ8320С5472 (Т1) служит лля реализации сююстелю гелефонпн, т. е, систем перспачи телефонных сигналов по сети 1пюспюег ююсгпею с помошыа саотвсгствуюошнх протоколов перспачн сообшсшш. Устра'юс" во объспнняет апра ЦПОС ТЫ5320С54х и ЦПУ с архитектурой К15С АКМ7ТОМ Фирмы АКМ 1дс1 ЦПУ АКМ7Т()М реализует операцпониуюо систему реального времени (ОС РВ). ядро цПОС имеет слепуюшнс характеристики: 16 разряпов, гактовая частота 100 МГц. внутренняя память 32 Кбайт слов, часть котораюю используется лдя связи с ЦПУ„50 МГц АКЧ7ТОЛ4, который имеет свою память 16 Кбайт. Периферийные устройства вклюочают: 2 пуплсксных буферююзовююююююых мнагоканююльных порюа Глава 11 Разновидности и характеристики !!Г1ог: 424 Алгоритмы и процессоры цифровой обработки сигналов 425 (МсВБРз), 6-канальный контроллер Г>МА, двухпортовый молуль связи с сетью 1пгегпец асинхронный приемопередатчик ПАКТ, таймеры и т.
д Напряжение питания 1,8 В для ялра и 3,3 В лля периферии. (3 Процессор ПБР56366 (фирма Мо1ого1а) поддерживает системы цифровой обработки звука. На эти применения ориентированы порты и интерфейсы приема/передачи аулиосигпалов по различным протоколаль С) Семейства СБ481х, СВ492х, СВ49300 (фирма С!ггвв Ьойк 1пс.). Семейства предназначены дяя реализации салтык разнообразных устройств. связанных с обработкой, колвровапием и леколировзнисм аушюсигналов в разнообразных форматаж стерео и многоканальных аулиочеколеров 0о(Ь> О!8!та1, МРЕО. 0ТРн ПУ0-лисков реализации разнообразных звуковыл эффектов.
Они прелставляют набор высококачественных аулиоперифсрийных усгройств, включающих мультил|елиа "кодер-декодеры", стерео-АЦП и ЦАП-конвертеры. интерфейсы ввода/вывода звуковых сигналов 1ЕС60958 и др., с 24-разрядным ЦПОС с ФТ. Производительность используемых ЦПОС лежит в пределах от 17 до 86 М(Р8. Элементы данного семейства предназначены лля применения как в составе отдельных устройств тигш плееров и игровых приставок, так и в качестве встраиваемых элементов.
Процессоры используют программы реализации эффектов, декодирования и т. л., разработаннгле фирмой. Конкретные устройства могут быть реализованы на КОМ- и КАМ-основе. В последнем случае програл~ма при включении питания переписывается во ~знутреннюю палить из внешней памяти типа КОМ. Среди различных ЦПОС следует вылелить ядра ЦПОС, нс предназначенные лля самостоятельного использования. Примерами могут служить ядра нескольких ЦПОС. 0 Ядро Враг( Соге (фирма ПВР Оговр). Фирли 08Р Огоцр проектирует, разрабатывает и торгует ялрами для реализации устройств цифровой обработки сигналов. Они предназначены для использования в качестве платфорлг для проблемно-ориентированных интегральных схем ЦОС (А808Рз) и не достутп~ы как автонолпзые изделия. При разработке конкретного процессора ядра могут объединиться с любымн ячейками/функшими.
доступными в соответствующей бнблпотеле лголулсй (пал~ять типа КОМ/КАМ. блоков ввода/вывода, периферийных устройств, и т. д.). Время разработки сокращается за счет наличия закопченного набора инструментальных срелств с большими библпогскамн программных функций и молулей схемы. Рсзульгатом являются уникальные ИС, приспособленные к реализации оирелсленных алгоритмов и програмлт.
Считается. что па сегодняшнем конкурентоспособном рынке такие решения высоко рентабельны. Фпрлза 08Р Огоцр предлагает четыре разновидности ядер ЦПОС: Райп08РСогс, Тсак05РСогс, Оа805РСоге и Р!пе081'Соте. Самые соврслзенные лара Ра)пт0зРСоге и ТеаИЭ8РСогс "г'тилшз'зрованы лля потребления малой мощности и высокой )х) тивности при реализации устройств, Опи предназначены лля широкого спектра приложений в беспроволной телефонии, передаче данных, обработки речи и встраиваемых систем управления. Ялро Оак08РСоте реализует 16-разрядные операции с ФТ и имеет слелукпдие характеристики: ° цикл ЦПУ 25 нс; ° питание 5 ичи 3,3 В; ° умножение 1бх16 с результатом и 32 разряда; ° выполнение операции МАС (умножение с накоплснлзел~) за олин цилчб ° 36-разрядное АЛУ; ° четыре 36-разрядных аккумулятора; ° операции нал отлельными разрядал~и; ° поддержки программными срелст!юли: макроассемблер, компоновщик, С-компилятор, имитаторы, отлалчикп.
Я лро Ра!ш08РСогс содержит два устройства лля выполнения операции МАС. попускает параллельное использование ялср лля обработки 16-, 20- и 24-разрядных данных. Тактовая частота работы ядра 210 МГц. О) Гт ля Якво САКМЕЬ Соте (фирма 1пйвеов Тесйпо1о81ея). Аналогичным по назначению ящиется САКМЕЬ Согс фирмы 1пбпсоп Тес(зпо!ой!ех. Особенностью ядра высгупает высокая степень параллелизма при выполнении команд. Оно способно одновременно генерировать четыре адреса, исполнять четыре арифметических оиерацгпз и две передачи данных (2 операции МАС, 2 операции в АЧУ и 2 перемещения данных). В ядре применяется запатентованная архитектура со словом команды персстраиваечой длины (СЬ1>У. СопбйцгаЬ)е Ьощ 1пгцгцсгюп >Уогг!). Архитектура СШУ позволяет получить возможности и эффективность архитектуры УЬ1>у при низкой цене традишюниых ЦПОС. Разрешается создавать ло 1024 новых команд СЬ!>У, каждая из которых может быть составлена пз четырех арифметических и двух команл перемешепия.
Система команд может составляться, исходя из потребностей конкретной программы. Пи петс- 1 1 менной ллипе команд повышается плотность пх размещения в памяти и эффективность сс исподьзования. Некоторые характеристики ядра: ° тактовая частота работы ядра 250 МГц (командный цикл 4 нс); ° чалая потребляемая мощность 0,5 мВ/МГц прп напряжении 1.2 В. Опенка скорости работы и!юпессоров ВОТ)шаг1г2000 (гзн разд. 162/ лля данного ядра равна 1850 при частоте 250 МГц, соомюгствующнс данные для других процессоров приведены в табл.
11.5. мы„. сз Приложение 1 Сравнительная таблица параметров процессоров г о ~~~ Ниже приведены данные в основном для упоминаемых в пособии процессоров, а также российских процессоров серии !867 ~табл. П.1.1). Примечания к табл. П.1.1: 1. Другая единица измерения оговаривается СК" означает умножение на 2'а = 1024). 2.
МГ1.ОРБ операций с плаваюшей точкой наи МОРБ операций с фиксированной точкой. 3. Миллионов 32-разрядных операций МАС. 4. Внутренняя частота; имеется система Р$3, поэтому внешняп тактовая частота может быть ниже 5. ЦПОС имеет сопроцессор длн реализации цифровых фильтров. 6. ЦПОС имеет встроенный микроконтроллер. 7. 31,5 Кбайт РОМ типа Р1аа1з гылгпгь нрагралгм, 2 Кбайт РОМ типа ргш1г память данных. 8.
ИПОС имеет встроенный коммуникационный контроллер, сопроцесаор реализации цпф- гювых фильтров. 9. Работа портов опрелелястся коммуникационным контролясром. ПХ Многопроцессорная система — 4 независимых ядра типа АОБ!н?!060. 11. ЦПОС. ориентированный на управление двиппелями с соотвстстпуюшей периферией: совместим с АОБР-2!хх. 12. Интерфейс двухканазьного кодека дян аудиопримснсний. 13. Встроенный 4-кандльный 8-разрядный АЦП. 14. ЦПОС имеет встроенный сопроцессор/декодер Витсрби и Турбо-декодер. 15. Процессор является совокупностью двух независимых ЦПОС, связанных интерфейсом; данные приведены дли одного ЦПОС. 16. Миллионов операций МАС !7, Процессор состоит из лвух ядер РБР16000 с обшей периферией, ядра имеют локальные и разлеляемые блоки памяти; иьгсются устройства.
осушсстюяюшис межпроцессорную связь через прерывания и буфера. 18. Память типа НшЬ. 19. ЦПОС имеет 8 канаяов 10-!изрядного АЦП с временем прсабразопыгия 900 ис и 8 генера- торов 1П ИМ. 20. ЦПОС имеет 5 каналов 10-рхцвыного АЦП а временем преобразования 500 нс и 7 генс1ю- торов П!ИМ. 2!. ППОС имеет 16 каше!оп 10-разрядного АНП с временем прсабршоаання 375 нс и 16 сенс- раторс 22 яд!ю С27х содержит микроконцюллер со прсменем командного шиша 53 нс. 23 МР1 Ор — мн пионов операций с пдаваюшсй точкой.
24 ЦПОС содержит лаа вдов с локальными ЗУ ленных и программ и обшей па яг памятью ленных 14 Кбв|пи яоказыгыс ЗУ ланных отличаются по объему; данные прггпслс! ы ; ланныс приведены лз» одного ядра. Алгоритмы и процессоры цифровой обработни сигналов Прилоисение 1. Срввнительная таблица параметров процессоров Ю 30 д и Юид х 36 < 63 И Ю Ю и о о Ы о сь о О. ИЪ 63 й а ~ Ю О О сс о о С3. 3 36 63 сь Ъс Ф Ю Р Х 63 3.3 $ 63 Ф 63 О ' ю О.
Ю Ю Ю Д; ЮЧС и св Юао СС3„- О ~ЮО Со ю и и ° О 03 у Ю е Ю ЮЙ г дю х О. О Ю О? а ЧЪ !6» !ЧЪ ! ЧЪ !ЧЪ ; '6» ,-'6». !30.: 30 с»!о сч ', ! Сч 3 30 -!Ю!03 6» Ъс !ъс !Ъс !»о !у !~ !Ъс СЧ ! ' Сч 3 ю 3 СО '. СО ! СО ою!юо!»с!Ъ~С!Ъс!~(ьс!Ъо;:ю! ,:О»!30 !Съ !6» съ !сч:!30 !а ,.:СЧ .!:СЧ:6»!;Ю 36» »л 3,6» 8!Я!6» !С» !С» !30 !Сь 36» !Я ! л с»!С»!Ч» !о !6» !с» !а !6» сч!:ю!Сч:!сч!о,!сч,:сч»л : г е:'е!е .':е .:'е ::'е ,.:'е ,:''е ,.:'е О!О!О:О!О[О!О И!а::<!<:.«:!!<:.< 3-' 1' 3- О .; О с Э; ю Ф 3 О ю 3 с Ю ! 0 9 3 О Э 3 0 ю ! ! <а ! <О ! <а ! <а .
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
