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Microprocesseurs - Mise en œuvre et exemples d'applicationArticle de référence | Réf : E3565 v1
Auteur(s) : Gérard BLANCHET, Patrick DEVRIENDT
Date de publication : 10 févr. 2000
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Une des applications fondamentales du traitement du signal est le filtrage. Considérons donc un filtre de réponse impulsionnelle finie (filtre RIF) {hn }. Le filtrage (causal) de la suite {xn } donne lieu à l’exécution du produit de convolution :
avec N ordre du filtre numérique, pour obtenir la « suite de sortie » {yn }. Du point de vue algorithmique, on a une accumulation de produits. Les coefficients du filtre, les hn , sont rangés en mémoire de façon « figée ». On peut donner le graphe « flot de données » du produit de convolution (figure 11).
On a deux opérateurs, le multiplicateur et l’additionneur pouvant éventuellement fonctionner en pipeline. Les registres sont : le registre accumulateur en sortie de l’additionneur pour recevoir le résultat de l’accumulation et éventuellement un registre/décaleur en sortie du multiplicateur permettant de traiter proprement la multiplication de nombres Qk . Pour effectuer efficacement le traitement, on doit :
accumuler le plus rapidement possible les produits hk xn – k : les DSP offrent quasiment tous une unité de calcul de multiplication-accumulation, dite MAC, pour réaliser cette accumulation. La figure 12 donne l’architecture (simplifiée) de l’unité de calcul « multiplication-accumulation » du processeur ADSP2101 de Analog Device [3]. Ce processeur comporte trois unités séparées pour le calcul : l’unité arithmétique et logique, l’unité de « multiplication-accumulation » et l’unité de décalage. Le fait de pouvoir accéder à une « mémoire X » et une « mémoire Y » permet d’accélérer le traitement de façon décisive. Le bit d’état MV indique s’il y a eu un débordement dans MR2 ;
récupérer en mémoire les données xn de façon à faciliter le calcul : une solution est d’insérer la...
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(1) - EDWARD (A.L.) - IEEE ASSP Magazine. - Oct. 1988.
(2) - BLANCHET (G.), DUPOUY (B.) - Architecture des ordinateurs : des techniques de base aux techniques avancées. - Masson 1991.
(3) - Analog Devices - ADSP-2100, Applications Handbook. - Vol. 1.
(4) - Texas instruments, Semiconductor Group - IEEE Std 1149.1 (JTAG) Testability. - Document technique. Ref. SSYA 002C.
(5) - ROTTE (E.), WOUDSMA (R.), KIEVITS (P.), MOERMAN (C.M.) - REAL DSP Technology for Telecom Applications. - DSP Multimedia & Technology mars/avr. 1999. Vol. 8 no 2.
(6) - HANSEN (C.) - Architecture of a Broadband Mediaprocessor. - COMPCON96.
...
Traitement numérique du signal.
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