Jelfeldolgozó processzorok alkalmazása

A tantárgy angol neve: Application of Digital Signal Processors

Adatlap utolsó módosítása: 2007. június 15.

Tantárgy lejárati dátuma: 2009. november 24.

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Villamosmérnöki és Informatikai Kar

Villamosmérnöki Szak

Műszaki Informatika Szak

Választható tárgy

Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
VIMM9318   4/0/0/v 5 1/1
3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Fehér Béla,
A tantárgy tanszéki weboldala http://www.mit.bme.hu/oktatas/targyak/vimm9318/
4. A tantárgy előadója

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

dr. Naszádos László

adjunktus

MIT

dr. Fehér Béla

docens

MIT

5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

Alapfokú mikroprocesszoros és digitális jelfeldolgozási ismeretek

7. A tantárgy célkitűzése

Az utóbbi években a digitális jelfeldolgozó processzorok fejlődése robbanásszerűen felgyorsult. Elterjedten használják őket a távközlésben, mérési adatok feldolgozásában, multimédia ill. szórakoztató elektronikai eszközökben, folyamatirányításban. Bár az alkalmazási terület igen széles, megfogalmazható a számítási feladatoknak egy olyan köre, amit szinte minden terület használ. Erre vezethető vissza a DSP-k közös architektúrája.

A tárgy célja egyrészt ezen alap jelfeldolgozási feladatok áttekintése, másrészt a feladatok megoldására alkalmazott architektúrák ismertetése. A félév három, nagyjából egyenlő részre tagolódik:

  • alapvető jelfeldolgozási algoritmusok áttekintése;
  • általános és dedikált jelfeldolgozó processzorok felépítése, és leggyakrabban alkalmazott típusai;
  • jelfeldolgozó algoritmusok FPGA áramkörökkel való megvalósítási lehetősége.
8. A tantárgy részletes tematikája

A DSP-k rövid története

Leggyakoribb feladatok a jelfeldolgozásban: digitális szűrés, konvolúció, FFT, decimálás, interpolálás, jelgenerálás.

Delta - szigma moduláció felhasználása a jelfeldolgozásban

A jelfeldolgozó processzorok architektúrájának bemutatása a közös feladatok tükrében: aritmetikai egységek, speciális utasítások, címzési módok, memória kiosztás, kommunikációs lehetőségek.

Számábrázolási módok, a véges szóhosszból eredő hibák és csökkentésük lehetőségei.

A legismertebb fix- és lebegőpontos processzor családok bemutatása: Texas TMS320 család, Motorola DSP56k család, Analog Devices ADSP2100 és ADSP21000 családok.

Jelfeldolgozó rendszerek tervezésének kérdései: processzor kiválasztás (fix-, lebegőpontos, sebesség, beépített eszközök, kommunikációs lehetőségek), alkalmazandó programfejlesztési környezet, többprocesszoros rendszernél soros - párhuzamos architektura, memória kiosztás.

Alkalmazás specifikus DSP-k

DSP algoritmusok hardver realizálásanak módszerei, optimalizálási lehetőségek

FIR szűrőstruktúrák pipe-line kialakítása

Párhuzamos FIR szűrők

9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

(előadás, gyakorlat, laboratórium):

Előadás

10. Követelmények

a. A szorgalmi időszakban: A félév során egy házi feladat kerül kiadásra. A félév végi aláírás feltétele a házi feladat elégséges szintű elkészítése a szorgalmi időszak végéig.

b. A vizsgaidőszakban: szóbeli vizsga

  1. Elővizsga: nincs
11. Pótlási lehetőségek

A házi feladat különeljárási díj ellenében a vizsgaidőszak harmadik hetének végéig még beadható.

13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

Simonyi Ernő: Digitális szűrők, A digitális jelfeldolgozás alapjai

www.mit.bme.hu/oktatas/targyak/vimm9318/

14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka

 

Kontakt óra

60

Félévközi készülés órákra

10

Házi feladat elkészítése

40

Vizsgafelkészülés

40

Összesen

150

15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

dr. Naszádos László

adjunktus

MIT

dr. Fehér Béla

docens

MIT