DSP / fpga

Dettagli dei Corsi

Questo corso di tre giorni esaminerà i fondamenti del DSP dal punto di vista dell'implementazione all'interno del FPGA. Particolare enfasi sarà data ai costi, sia in termini di risorse che di prestazioni, associati all'implementazione di varie tecniche e algoritmi DSP.

Elenco degli argomenti:

  • Introduzione all'hardware e alla tecnologia FPGA per applicazioni DSP
  • Aritmetica A Virgola Fissa DSP
  • tecniche di grafici di flusso dei segnali
  • Generazione di codice HDL per FPGA
  • Implementazione della trasformata di Fourier veloce (FFT)
  • Progettazione e implementazione di filtri FIR, IIR e CIC
  • algoritmo cordic
  • progettazione e Imparinazione di algoritmi adattivi come l'Algoritmo lms e Qr
  • Tecniche per la sincronizzazione e il recupero della temporizzazione delle comunicazioni digitali

Giorno 1


Introduzione all'hardware DSP FPGA

Obiettivo:fornire un'Introduzione a dsp e fpga。comprendere l'Architettura generale fpga eperchégli fpga sono promartolmente adatti all'implementazione di algoritmi dsp。

  • Dalla Logica dista agli agli fpga:Qualche Accenno Storico
  • Il sistema DSP generico
  • Basi DSP e ripasso dei processori
  • Asic私人Zialmente hersyizzati
  • 片上系统(SOC)
  • Flessibilità e funzionalità FPGA
  • Confronto tra FPGA e DSP programmabili

Ripasso dell'algoritmo DSP dei sistemi lineari

Obiettivo:Ripassare I Concetti Fondamentali del Teorema del Campionamento,Della Quantizzazione,dell'analisi di fourier e della e della progettazione di filtri digitali。

  • Filtri di aliasing e di ricostruzione
  • di Campionamento E Lunghezze di Parola
  • Registrazione del dominio Z e analisi fondamentale
  • filtri fir e iir
  • progettazione e pspecifiche dei filtri digitali
  • Tecniche di sovracampionamento (sigma delta)

Tecnologia FPGA

Obiettivo:Scoprire多样化的建筑E Famiglie di fpga Xilinx。fornire un'introduzione agli fpga spartan 3 e virtex-5。

  • Il funzionamento della tecnologia FPGA
  • Velocita di时钟,Velocita迪蒂e di Velocitacampionamento
  • Memoria e Registri FPGA
  • Blocchi di input/output e requisiti
  • 位,sezioni e blocchi logici configurabili
  • Valutazioni delle prestazioni dei MIP paragonabili
  • Fonti e famiglie FPGA

Elementi fpga每algoritmi DSP

Obiettivo:Capire Le Sezioni del DSP,le risorse di时钟e il costamo di Energia。

  • Costruzione di delay line e registri a scorrimento
  • uso della ram(备忘录)su fpga
  • Da Seriale A平行da Parallelo a Seriale
  • 多路复用器Per la selezione dei Canali
  • Sommatori completi, logica di riporto e alberi di sommatori
  • Moltiplicatori:换档;basato su rom
  • Elasenazione Extimee dei Moltiplicatori

nozioni fondamentali di aritmetica dsp

Obiettivo:Comprendere l'Aritmetica binaria a Virgola fissa。mappare le operazioni aritmetiche sull'hardware xilinx fpga。

  • Aritmetica a virgola fissa in complemento a 2
  • Sommatori fondamentali e array di moltiplicatori
  • 阵列di divise e radice Quadrata ...非主体semplici。
  • Qualityi di lunghezza della parola e aritmetica a virgola fissa
  • Satureazione E环绕
  • Overflow e underflow

tecniche di grafici di flusso dei segnali(SFG)

Obiettivo:ripassare la rappresentazione degli algoritmi dsp utilizzando il grafico del flusso del segnale。usare il metodo剪切套件,每个migliorare le prestazioni delle tempistiche。实施filtri fir paralallei e seriali。

  • Grafici di flusso dei segnali del filtro DSP/Digital
  • Latenza, ritardi e "anti ritardi"
  • 重新安排:剪切E scalatura dei ritardi
  • La trasposizione FIR
  • Pipelining e architetture multicanale
  • Topologie SFG per FPGA

Giorno 2


Elaborazione nel dominio della frequenza

Obiettivo:插图la teoria e l'asementazione fpga della trasformata veloce di fourier。

  • DFT,fft e ifft
  • Architetture FFT FPGA
  • Crescita della precisione e della lunghezza della parola FFT

Elaborazione dei segnali多速率每fpga

Obiettivo:sviluppare la struttura polifase complementazione效率dei filtri多速率。USARE IL FILTRO CIC每L'Interpolazione e la la demazione。

  • filtri di sovracampionamento e interpolazione
  • 丝状sottocampionamento e Demimazione
  • Aritmetica efficiente per l'implementazione di FIR
  • Integratori e差异化器
  • Filtri a mezza banda,媒体手机e a pettine
  • Filtri Cascade Integrator Comb (CIC) (Hogenauer)
  • Aritmetica efficiente per il filtraggio IIR

Tecniche Cordic

Obiettivo:Introdurre l'algoritmo CORDIC per il calcolo di varie funzioni trigonometriche.

  • Modalitàdi旋转电线emodalitàVettoriale
  • Calcolo Delle Funzioni Coseno E Seno
  • Calcolo della grandezza e dell'angolo del vettore
  • Architettura per l'Emparinazione fpga

Giorno 3


Algoritmi DSP adattivi e applicazioni

Obiettivo:Introdurre l'algoritmo LMS nell'elaborazione adattiva dei segnali. Illustrare l'algoritmo QR come tecnica RLS (Minimi quadrati ricorsivi) e spiegare perché è particolarmente adatto all'implementazione FPGA.

  • Applicazioni adattive (equalizzazione, beamforming)
  • algoritmi lms e enasulazione Parallela
  • algoritmi lms non cutonici
  • Algebra lineare; risoluzione di sistemi lineari di equazioni
  • L'algoritmo QR per l'elaborazione adattiva dei segnali
  • Requisiti di elaborazione QR e problemi numerici

Comunicazioni abilitate da DSP e FPGA

Obiettivo:Ripassare la modulazione in quadratura e la formazione degli impulsi. Illustrare l'implementazione di oscillatori controllati numericamente.

  • Quaternary Phase Shift Keying (QPSK)
  • Filtri di trasmissione/ricezione: radice del coseno aumentato
  • Sottocampionamento e conversione parametrica digitale
  • UpConversion Digitale Diretta
  • stadi如果digitali(e sistemi fs/4)
  • 振荡器A控制数字(NCO)
  • Progetto di partizione per FPGA

Qualityi di eleasizzazione e Sincronizzazione

Obiettivo:Viene trattato il recupero della temporizzazione dei simboli, il recupero della fase della portante, il recupero della frequenza della portante e la sincronizzazione dei frame.

  • Recupero della portante, loop di quadratura e Costas, PLL
  • Rotazioni di fase; conversioni del rate di campionamento
  • recupero della tempistica dei simboli,Rilevamento预测/Ritardato del Gate
  • Temporizzazione e sincronizzazione del delay-locked loop

Livello:Avanzato

杜拉塔:3吉奥尼

Lingue:英语