Разработка устройства обработки информации на базе ЦСП
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
Содержание
Введение
1. Технико-экономическое обоснование
2. Выбор ЦСП и структурной схемы устройства
.1 Выбор структурной схемы устройства
2.2 Выбор Цифрового Сигнального Процессора и структурной схемы устройства обработки информации
3. Разработка функциональной схемы устройства
.1 Выбор радиального интерфейса
3.3 Выбор межмодульного интерфейса
3.4 Выбор ОЗУ
3.5Выбор ПЗУ
3.6 Функциональная схема модуля обработки информации
4. Расчет производительности обмена данных
. Описание принципиальной электрической схемы
. Расчет надежности устройства
. Разработка алгоритма программы обработки информации
.1 Алгоритм инициализации МОСа
7.2 Алгоритм обработки внешнего аппаратного прерывания контроллера ввода ПДП
7.3 Алгоритм обработки программного прерывания контроллера ввода ПДП
7.4 Алгоритм обработки программного прерывания сторожевым таймером WDT
7.5 Алгоритм вычислительной задачи
7.6 Вычислительная подпрограмма
8. Экспериментальная часть
9. Экономическая часть
.1 Разработка ленточного графика
9.2 Составление сметы затрат на разработку и расчет цены НИР
9.3 Выводы по эффективности проекта
10. Безопасность и экологичность проекта
.1 Опасные и вредные факторы в условиях ВЦ
10.2 Анализ условий труда оператора вычислительной техники с оценкой тяжести и напряженности труда
10.3 Рабочее время и время отдыха
10.4 Эргономичность рабочего места
10.5 Рекомендации по организации рабочего места оператора и размещению средств труда
10.6 Расчет освещенности помещения
10.7 Экологичность проекта
Заключение
Список используемых источников
Введение
В настоящее время широкое распространение находят Цифровые Сигнальные Процессоры (Digital Signal Processor). Это связано с тем, что в современном мире существует тенденция развития систем, которые обеспечивают высокоэффективную обработку цифровых и аналоговых сигналов. Необходимость появления специализированных процессоров для обработки сигналов (часто в реальном масштабе времени) была вызвана, с одной стороны недостаточной эффективностью традиционных микропроцессоров, а с другой стороны, их определённой избыточностью при решении достаточно узкого круга задач.[1]
Типичные области применения ЦСП - многоканальная цифровая телефония, базовые станции, устройства обработки изображений, а также задачи, требующие сочетания сверхвысокой производительности с высокой точностью вычислений - медицинские системы, радиолокация, управление приводами электродвигателями, трехмерная графика, научные расчеты.
Построение цифровых систем управления сложными техническими объектами и технологическими процессами требуют обработки в реальном масштабе времени больших потоков данных. В значительной степени возрастают требования к вычислительной производительности, скорости переключения задач, управлению потоками данных, пропускной способности интерфейса. Решение этих проблем может идти несколькими путями. Один из основных подходов базируется на использовании мощных рабочих станций, проблемно ориентированных на решение задач управления в реальном времени. Однако высокая стоимость подобных станций (десятки тысяч долларов) не всегда адекватна достигаемому эффекту. Поэтому во многих случаях более предпочтительно применение для этих целей привычных персональных компьютеров (ПК) или ПК промышленного исполнения, укомплектованных съемными платами различного назначения и прежде всего процессорными модулями цифровой обработки сигналов.
Ускорители на базе сигнальных процессоров на порядок и более повышают вычислительную мощность компьютера, а в сочетании с модулями аналогового ввода - вывода фактически превращают ПК в рабочую станцию цифровой обработки сигналов (ЦОС) для решения задач сбора, обработки данных и управления в реальном времени.
Более того, компьютер, укомплектованный съемными модулями, становится гибким инструментальным средством для моделирования, разработки и отладки систем ЦОС.[3]
Находят также применения встроенные системы цифровой обработки сигнальной информации, в аэрокосмическом комплексе, навигации, радиолокации и системах управления.
Устройства процессорной обработки сигналов являются основой различных цифровых радиотелефонов, телевизоров с высоким разрешением, MP3 - плееров, приставок для просмотра видеозаписей в режиме временной задержки, различных телевизионных приставок, цифровых видео и фото камер, систем передачи данных и речи, устройств с выходом в Internet, и многих других систем.[2].
Задачей дипломного проекта является разработка устройства обработки информации на базе ЦСП.
1. Технико-экономическое обоснование
В настоящее время область применения систем цифровой обработки охватывает гамму сложнейших многофункциональных устройств, требующих предельного быстродействия (радары, системы обработки трехмерных изображений, мощные цифровые коммутаторы). В основе таких устройств заложены программируемые процессоры сигналов (ППС), которые представляют собой специализированные ЭВМ, архитектурно оптимизированные для быстрого производства характерных задач обработки сигналов однородных вычислений над большим объемом данных, поступающих от внешних источников в реальном масштабе времени. ППС, дополненные управляющей ЭВМ, превращаются в двух - или многомашинные вычислительные ко