مطالعه و بررسی پردازنده های DSP و امکان سنجی یک سامانه حداقلی جهت کار با آنها
چکیده:
دراین پایان نامه مراحل طراحی یک سیستم دیجیتال و کاربردهای آن شرح داده شده است.
در فصل اول با مشخص کردن نیازهای هر سیستم پردازشگر دیجیتال و مشخصات پردازنده های DSP لزوم استفاده از این نوع پردازنده ها، بیان شده است.
در فصل دوم به معرفی پردازنده های DSP و مقایسه آنها از جهات گوناگون پرداخته شده است و اجزای جانبی آنها برای تولید سیگنال های خارجی و ارتباط با محیط خارج مورد بررسی قرار گرفته است. پس از معرفی کارت های آموزشی و صنعتی با استفاده از مهندسی معکوس امکانات مورد نیاز برای طراحی یک سامانه حداقلی بیان شده است.
در فصل سوم با معرفی انواع نرم افزارهای پردازش سیگنال ها به صورت دیجیتال چگونگی یکپارچه کردن سیستم، به کمک دستورات پیوند دهنده شرح داده شده است که پس از این مرحله سیستم
آماده ی تحویل به مشتری است.
برای بیان نقش پردازنده های DSP در زندگی روزمره ، چندین مثال از کاربردهای بیشمار پردازش دیجیتال در فصل چهارم آورده شده است. این کاربرد ها را می توان به دو دسته آنالیز/ فیلتر اطلاعات و فرآیندهای کنترلی تقسیم بندی کرد. بنابراین هر کاربرد به سخت افزار و نرم افزار خاصی نیاز دارد که در این مجموعه تا حدودی معرفی شده اند.
مقدمه:
پردازش سیگنال های دیجیتال با استفاده از عملیات ریاضی قابل انجام است. در مقایسه، برنامه نویسی و پردازش منطقی روابط، تنها داده های ذخیره شده را مرتب می کند. این بدان معنی است که کامپیوترهای طراحی شده برای کاربردهای عمومی و تجارتی به منظور انجام محاسبات ریاضی، مانند الگوریتم های انجام تحلیل فوریه و فیلتر کردن مناسب و بهینه نیستند. پردازشگرهای دیجیتال وسایل میکروپروسسوری هستند که به طور مشخص برای انجام پردازش سیگنال های دیجیتال طراحی شده اند. پردازنده های DSP دسته ای از پردازنده های خاص
می باشند که بیشتر برای انجام بلادرنگ پردازش سیگنال های دیجیتال استفاده می شوند.
این پردازنده ها توانایی انجام چندین عملیات همزمان در یک سیکل دستورالعمل شامل چندین دسترسی به حافظه، تولید چندین آدرس با استفاده از اشاره گرها و انجام جمع و ضرب سخت افزاری به طور همزمان را دارا می باشند و سرعت بالای آن ها نیز به واسطه این ویژگی ها است. این وسایل به میزان بسیار زیادی در دهه اخیر رشد کرده اند و کاربردهای متنوعی از دستگاه های تلفن سیار تا ابزارهای علمی پیشرفته پیدا کرده اند. همچنین بعضی قابلیت اجرای منطق ممیز شناور (Floating point) به صورت سخت افزاری را دارند. در صورتی که سیگنال در بازه دینامیکی بزرگی متغیر با زمان باشد، این قابلیت بسیار مفید می باشد. اگر نمونه ها در زمان بین نمونه برداری ها نیاز به پردازش با سرعت بالا داشته باشند می توان از پردازنده های عملکرد بالا استفاده نمود. در این حالت پردازنده باید در سریع ترین زمان ممکن پردازش را به پایان برساند که این نیازمند کم بودن زمان سیکل دستورالعمل در پردازنده می باشد. از دیدگاه هزینه، ابعاد و طراحی آسان، تجهیزات جانبی پردازنده بسیار مهم
می باشند.
تجهیزات معمول روی پردازنده ها، پین های ورودی / خروجی، مدارهای واسط سریال و موازی، مبدل دیجیتال به آنالوگ (DAC) و مبدل آنالوگ به دیجیتال (ADC) می باشند. لحاظ کردن فاکتورهای فوق در طراحی و ساخت DSPها، موجب شده است که DSP های متنوعی موجود باشند. بدیهی است در چنین پردازشی باید بتوان اطلاعات نهفته در سیگنال را نیز استخراج کرد.
تعداد صفحات 102 word
به همراه پاورپوینت 46 اسلاید
فهرست مطالب:
چکیده
فصل اول : مشخصات عمومی پردازنده های DSP
1-1) تحلیل سیستم های DSP
1-2) معماری پردازشگرهای دیجیتال
1-3) مشخصات پردازشگرهای DSP
1-4) بهبود کارایی پردازنده های DSP معمولی
1-5) ساختار SIMD
فصل دوم : معرفی پردازنده های DSP و سخت افزار لازم جهت کار با آنها
2-1) مقدمه
2-2) خانواده ی پردازنده های Texas Instrument
2-2-الف) خانواده ی TMS320C2000
2-2-ب ) سری C5000
2-2-ج) سری C6000
2-3) تجهیزات سخت افزاری جهت کار با پردازنده های دیجیتال
2-3- الف) نحوه ی راه اندازی و تست اولیه بورد های DSK
2-3-ب) EVM
2-3-ج) DVEM
2-3- د) بورد های TDK
2-4) خانواده ی پردازنده های Motorola یا به عبارتی Free scale
2-4- الف) سری DSP56000
2-4-ب) سری DSP56100
2-5) خانواده ی پردازنده ی Analog Devices
2-5- الف) پردازنده های سری BLACFIN
2-5- ب) پردازنده های سری SHARC
2-5- ج) پردازنده های سری Tiger SAHRC
فصل سوم : معرفی نرم افزارهای DSP
3-1) مقدمه
3-2) تقسیم بندی انواع نرم افزارهای DSP
3-3) مقدمه ای بر ابزارهای توسعه یافته ی DSP
3-3- الف) کامپایلر C
3-3- ب) اسمبلر
3-3- ج) پیوند دهنده
3-4) بقیه ابزارهای توسعه
3-5) نرم افزار Code Composer Studio
3-6)نرم افزار های با محیط گرا فیکی برای نوشتن کد
فصل چهارم : کاربردهای پردازنده های DSP
4-1) کاربردهایی از رادار
4-2) آماده کردن سیگنال آنالوگ برای برقراری ارتباط از طریق یک کانال مخابراتی
4-3) تحلیل سیگنال آنالوگ برای استفاده از شناسایی صدا در سیستم تلفن
4-4) کاربرد DSPدر پردازش سیگنال های زلزله ثبت شده در شبکه ملی لرزه نگاری ایران
4-5) لنز به عنوان یک ابزار قدرتمند برای محاسبه تبدیل فوریه جهت پردازش سیگنال های دریافتی
4-6) کاربرد پردازنده های DSP و تبدیل فوریه چند بعدی در تصویر برداری MRI
4-7) استفاده از پردازنده های DSP در تشخیص الگوی گاز
4-8) کاربرد پردازنده های DSP در پردازش تصویر
4-9) فیلترهای تطبیقی و نقش آنها در پردازش سیگنال های دیجیتال
4-10) توموگرافی
4-11)کاربرد پردازنده های DSPدر سیستم های قدرت و رله های حفاظتی
ضمیمه ی الف: شماتیک بورد DSP STARTER KIT (DSK)TMS320C671193
ضمیمه
مراجع
دانلود فایل فلش HTC Desire 816g Dual Sim مخصوص پردازنده MT6592 (فایل فلش )
فایل فلش HTC Desire 816g Dual Sim هم اکنون در سایت جنوب جی اس ام .این رام مخصوص پردازنده MT6592 می باشد .دارای اندروید 4.4.2 .این رام قابل فلش توسط برنامه SP_Flash_Tool میباشد .این رام فاقد منوی فارسی می باشد .این فایل تنها بر روی پردازنده مدل MT6592 جواب خواهد داد و بر روی پردازنده MT6592v جواب نخواهد داد .فهرست مطالب
1- درباره پردازنده 1
2- خصوصیت 1
2-1- ترکیبات پردازنده cortex m4 1
2-1-1-پردازنده تک هسته ای 1
2-1-2- رابط : 2
2-1-3- اختیارات پیکرندی 2
نکته 2
3- مستندات محصول 3
3-1- راهنمای مرجع فنی 3
3-2- پیکربندی ساختار اجرا 3
3-3- راهنمای مرجع تکنیکال ETM-M4 4
3-4- مرجع راهنمای کاربر CORTEX M4 4
4- جریان طراحی 4
4-1- اجرا 4
4-2- یکپارچه سازی 4
4-3- برنامه سازی 5
4-4- پیکربندی ساخت 5
4-5- ورودی های پیکربندی 5
4-6- پیکربندی نرم افزار 5
5- اطلاعات مربوط به معماری و پروتکل 6
5-1- معماری ARM 6
5-2- معماری Bus 6
5-3- ردیاب محلی ماکروسل 6
6- واحد نقطه شناور FPU 7
6-1- تشریح عملکرد FPU 7
6-2- بانک ثبات FPU 7
6-3- نوع عملکرد 8
6-3-1- عملکرد انطباق کامل 8
6-3-2- عملکرد جهش به صفر 9
6-3-3- حالت NAN پیش فرض 9
6-4- مجموعه دستورهای FPU 9
6-5- انطباق با استاندارد IEEE 754 10
6-5-1- اجرای کامل استاندارد IEEE 754 11
6-5-2- عدم مقایسه مستقیم مقادیر تک دقتی و دو دقتی 11
6-5-3- انتخاب اجرای موارد استاندارد IEEE 754 11
6-6- مدیریت NAN 11
6-7- مقایسه 12
6-8- مدل برنامه نویسی FPU 13
6-9- فعال کردن FPU 13
7- اشکال زدایی 13
7-1- درباره اشکال زدایی 13
7-2- ورودیها و شناسایی جدول cortex-m4 rom 15
7-3- فضای کنترلی سیستم 16
7-4- خلاصه ثبات اشکال زدایی 17
8- درباره AHB-AP 17
8-1- نحوه تراکنش AHB-AP 17
8-2- مدل برنامه نویسی AHB-AP 17
8-3- کنترل AHB-AP و وضعیت ثبات کلمه ای CSW 18
9- مدل حافظه 19
9-1- قلمرو حافظه ، نوع و ویژگی آن 20
9-2- انواع حافظه : 20
10- خلاصه مجموعه دستورالعمل ها : 22
10-2- دستورات دسترسی به حافظه : 31
10-3- ذخیره بازیابی با آفست ثبات 34
10-4- بار کردن و ذخیره کردن با دستوری غیر ممتاز 35
10-5- ذخیره و بار کردن ثبات های چندگانه 38
10-6- ذخیره و بار کردن ثبات های منحصر به فرد 40
10-7- پاک کردن منحصر به فرد 41
11- دستورات پردازش داده عمومی : 42
11-1- فرمان CLZ 47
11-2- انتقال و انتقال منفی 48
11-3- انتقال بالا 50
11-4- بیت تست و آزمون تعادل 50
11-4- تفریق بدون علامت 16 و تفریق بدون علامت 8 51
11-5- جمع بدون علامت از تفاوت مطلق 52
11-6- تفریق علامتدار 16 و تفریق علامتدار 8 53
11-7- جمع و تفریق با تعادل و تفریق و جمه با تبادل 53
12- دستورات کنترل و پرش 55
12-1- دستورات پرش B,BL,BX, BLX 55
12-2- مقایسه و پرش به صفر ، مقایسه و پرش به غیر صفر CBZ , CBNZ 57
12-3- پرش جدولی بایتی و پرش جدولی نیم کلمه TBB ,TBH 58
13- دستورات تقسیم و ضرب 60
13-1- ضرب ، ضرب با اندوختن ، ضرب با تفریق ( استفاده از عملوندهای 32 بیتی و در نظر گرفتن نتیجه 32 بیتی ) MUL,MLAND , MLS 61
13-2- ضرب طولانی بدون علامت ، با اندوختن ، استفاده از 32 بیت عملوند ها و تولید یک نتیجه 64 بیتی 62
13-3-ضرب علامتدار حسابی (نیم کلمه ) SMLA , SMLAW 63
13-4- ضرب علامتدار افزودنی دوگانه طولانی SMLAD 65
13-4- برخی دستورهای دیگر ضرب و تقسیم 66
13-5- تقسیم علامتدار و تقسیم بدون علامت SDIV, UDIV 69