資料介紹
仿真是所有系統成功開發的基礎。通過在不同條件、參數值和輸入情況下對系統進行高級行為仿真,工程師可以迅速找到、分離并糾正系統的設計問題。因為在這一階段,比較容易區分設計問題和編程問題。通過在系統級工作,設計人員可以確定這一階段的問題是來自設計缺陷,而不是編程問題。此外,在信號處理系統設計中使用基于模型的方法大大縮短了“錯誤診斷延遲”時間——從設計中出現錯誤到發現錯誤并分離錯誤的時間。
在電信領域,一直采用現場可編程門陣列(FPGA)做為預/后處理器或者協處理器。語音電信應用中的數字信號處理(DSP)要求輸入數據為正常語音速率,具有嚴格的時序約束,要求能在連續的輸入數據采樣間完成計算。采用DSP處理器之后,在整個計算中可以執行數萬條指令。但是,無線通信中,一個DSP處理器無法實時實現中頻(IF)和基帶調制解調器中的高速算法。利用某些DSP處理器的多個處理單元可以克服指令帶寬限制。然而,創建專用的流水線代碼以真正發揮這種并行(同時執行)的優勢需要手工優化匯編語言例程。
對這類代碼進行維護、重用和實現會產生很多問題,成本比較高。而且,實際的并行能力也相對較弱。用于實現高帶寬計算的比較好的替代方案是采用FPGA做為預/后處理器或者協處理器,將重復算法和算法中對速率要求嚴格的部分集成到FPGA中。采用FPGA和自動設計軟件后,工程師能夠采用單純用DSP不可能實現的方式來優化系統性能。
圖1顯示了FPGA的速率優勢。由于是并行算法,因此,計算吞吐量和時鐘周期數之比非常高。現在單個FPGA能夠實現幾百個千兆MAC區。為了發揮這種性能潛力,可以利用Altera DSP Builder模塊組構成的Simulink結構圖來建立一個系統。DSP Builder的好處在于可通過采用標準信號處理模塊,在PLD中建立一個高速信號處理系統,而不必通過HDL編程。
設計人員可以利用DSP Builder中的模塊,為Simulink中的以采樣時間建模的系統生成硬件實現。具體工具包括比特和周期精度級的Simulink模塊,包含算法和存儲功能等基本操作。Altera DSP IP庫支持的復雜功能和子系統,也可以采用提供的DSP Builder模塊組來集成。
FPGA中的DSP系統設計需要高級算法和后端HDL開發工具,將自動生成的HDL綜合到硬件中。采用這兩種集成工具,設計人員不需要成為VHDL或者Verilog程序員。這些程序包是自動系統生成工具,在其中對硬件系統組件進行定義、互聯、仿真和驗證,不需要進行下層的HDL的編程。采用真正的“指向然后點擊”設計方法,完全在PC中將系統結構生成一個完整的系統,對其進行仿真和驗證,并下載到FPGA中。
?

圖1.一個算法的串行和并行實現對比
DSP Builder使用 MathWorks公司的MATLAB工具和Simulink環境來生成信號處理系統。這一工具結合了MATLAB/Simulink的算法開發、仿真、驗證功能以及FPGA設計軟件的硬件綜合和仿真功能。DSP Builder集成到Simulink中,系統、算法和硬件設計人員利用這一工具可以共享使用“拖放”結構的開發平臺。從大菜單選項中選擇DSP Builder模塊組的組件,將其放置到Simulink工作空間中,用鼠標點擊把它們連接起來。通過下拉菜單來控制指定組件的參數。
在電信領域,一直采用現場可編程門陣列(FPGA)做為預/后處理器或者協處理器。語音電信應用中的數字信號處理(DSP)要求輸入數據為正常語音速率,具有嚴格的時序約束,要求能在連續的輸入數據采樣間完成計算。采用DSP處理器之后,在整個計算中可以執行數萬條指令。但是,無線通信中,一個DSP處理器無法實時實現中頻(IF)和基帶調制解調器中的高速算法。利用某些DSP處理器的多個處理單元可以克服指令帶寬限制。然而,創建專用的流水線代碼以真正發揮這種并行(同時執行)的優勢需要手工優化匯編語言例程。
對這類代碼進行維護、重用和實現會產生很多問題,成本比較高。而且,實際的并行能力也相對較弱。用于實現高帶寬計算的比較好的替代方案是采用FPGA做為預/后處理器或者協處理器,將重復算法和算法中對速率要求嚴格的部分集成到FPGA中。采用FPGA和自動設計軟件后,工程師能夠采用單純用DSP不可能實現的方式來優化系統性能。
圖1顯示了FPGA的速率優勢。由于是并行算法,因此,計算吞吐量和時鐘周期數之比非常高。現在單個FPGA能夠實現幾百個千兆MAC區。為了發揮這種性能潛力,可以利用Altera DSP Builder模塊組構成的Simulink結構圖來建立一個系統。DSP Builder的好處在于可通過采用標準信號處理模塊,在PLD中建立一個高速信號處理系統,而不必通過HDL編程。
設計人員可以利用DSP Builder中的模塊,為Simulink中的以采樣時間建模的系統生成硬件實現。具體工具包括比特和周期精度級的Simulink模塊,包含算法和存儲功能等基本操作。Altera DSP IP庫支持的復雜功能和子系統,也可以采用提供的DSP Builder模塊組來集成。
FPGA中的DSP系統設計需要高級算法和后端HDL開發工具,將自動生成的HDL綜合到硬件中。采用這兩種集成工具,設計人員不需要成為VHDL或者Verilog程序員。這些程序包是自動系統生成工具,在其中對硬件系統組件進行定義、互聯、仿真和驗證,不需要進行下層的HDL的編程。采用真正的“指向然后點擊”設計方法,完全在PC中將系統結構生成一個完整的系統,對其進行仿真和驗證,并下載到FPGA中。
?

圖1.一個算法的串行和并行實現對比
DSP Builder使用 MathWorks公司的MATLAB工具和Simulink環境來生成信號處理系統。這一工具結合了MATLAB/Simulink的算法開發、仿真、驗證功能以及FPGA設計軟件的硬件綜合和仿真功能。DSP Builder集成到Simulink中,系統、算法和硬件設計人員利用這一工具可以共享使用“拖放”結構的開發平臺。從大菜單選項中選擇DSP Builder模塊組的組件,將其放置到Simulink工作空間中,用鼠標點擊把它們連接起來。通過下拉菜單來控制指定組件的參數。
下載該資料的人也在下載
下載該資料的人還在閱讀
更多 >
- 簡述鋼制儲罐防腐的重要性以及如何防腐 23次下載
- FPGA的電源選擇重要性分析
- FPGA電源選擇的重要性
- Python語言在AI、大數據方面的重要性 25次下載
- 基于FPGA和DSP的機載圖形顯示系統 36次下載
- 壓敏電阻在電源電路中的應用及重要性綜述 13次下載
- FPGA仿真的學習課件和工程文件免費下載 30次下載
- 使用Proteus實現壓力檢測系統仿真的資料合集 40次下載
- 如何使用Matlab和Atp實現電力系統故障的仿真 10次下載
- ERP在企業中的關鍵作用及與MES合作的重要性 7次下載
- 以太網硬件在環路實現高帶寬DSP仿真的設計方案分析 0次下載
- 學好VHDL的重要性 17次下載
- ESD標準在汽車電子設計中的重要性 3次下載
- DSP+FPGA 實時信號處理系統中
- 電磁勢在量子理論中的重要性
- 元器件在電路設計中的重要性 512次閱讀
- BMS電池管理系統的重要性 460次閱讀
- AMI參數掃描與仿真的實際應用和實現方法 602次閱讀
- 氣密性檢測的重要性 931次閱讀
- 電路仿真的重要性 1112次閱讀
- 模擬前端電路的重要性 699次閱讀
- fpga前仿真和后仿真的區別 2368次閱讀
- fpga時序仿真和功能仿真的區別 2379次閱讀
- Saber中如何更好地提高仿真的收斂性(一) 1803次閱讀
- 仿真能給你提速50%——說說系統仿真的重要性 1587次閱讀
- 射頻芯片在應用中的重要性 1606次閱讀
- FPGA工程開發中仿真的重要性 3298次閱讀
- FPGA設計工具的重要性 DSP設計基本流程 1310次閱讀
- 基于FPGA和DSP的噴油器霧化粒徑測量系統的設計 2033次閱讀
- 一文了解FPGA與DSP的區別、特點及用途 2.9w次閱讀
下載排行
本周
- 1QW2893應急燈專用檢測芯片
- 590.40 KB | 1次下載 | 免費
- 2低功耗藍牙BLE透傳模塊HM-BT4531的技術規格與應用指南
- 1.40 MB | 1次下載 | 免費
- 3PC2570低Iq 理想二極管控制芯片中文資料
- 1.56 MB | 1次下載 | 免費
- 4AG32VH 系列應用指南
- 0.60 MB | 1次下載 | 免費
- 5Claroty-2024年全球CPS安全狀況:中斷對業務的影響
- 3.70 MB | 1次下載 | 免費
- 6stm32g070數據手冊和使用手冊
- 12.06 MB | 次下載 | 免費
- 7FS312B USB的PD和OC快充協議電壓誘騙控制器中文手冊
- 1.35 MB | 次下載 | 免費
- 8SY8201矽力杰高效率快速響應,1A, 27V輸入 同步降壓調節器
- 510.16 KB | 次下載 | 免費
本月
- 1AI智能眼鏡產業鏈分析
- 4.43 MB | 471次下載 | 免費
- 2蘇泊爾電磁爐線路的電路原理圖資料合集
- 2.02 MB | 300次下載 | 5 積分
- 3貼片三極管上的印字與真實名稱的對照表詳細說明
- 0.50 MB | 95次下載 | 1 積分
- 4長虹液晶電視R-HS310B-5HF01的電源板電路原理圖
- 0.46 MB | 91次下載 | 5 積分
- 5涂鴉各WiFi模塊原理圖加PCB封裝
- 11.75 MB | 89次下載 | 1 積分
- 6錦銳科技CA51F2 SDK開發包
- 24.06 MB | 43次下載 | 1 積分
- 7AO4803A雙P通道增強型場效應晶體管的數據手冊
- 0.11 MB | 28次下載 | 2 積分
- 8錦銳CA51F005 SDK開發包
- 19.47 MB | 19次下載 | 1 積分
總榜
- 1matlab軟件下載入口
- 未知 | 935127次下載 | 10 積分
- 2開源硬件-PMP21529.1-4 開關降壓/升壓雙向直流/直流轉換器 PCB layout 設計
- 1.48MB | 420064次下載 | 10 積分
- 3Altium DXP2002下載入口
- 未知 | 233089次下載 | 10 積分
- 4電路仿真軟件multisim 10.0免費下載
- 340992 | 191388次下載 | 10 積分
- 5十天學會AVR單片機與C語言視頻教程 下載
- 158M | 183342次下載 | 10 積分
- 6labview8.5下載
- 未知 | 81588次下載 | 10 積分
- 7Keil工具MDK-Arm免費下載
- 0.02 MB | 73815次下載 | 10 積分
- 8LabVIEW 8.6下載
- 未知 | 65989次下載 | 10 積分
評論