Popis předmětu - B2M37CIR
B2M37CIR | Číslicové obvody a jejich implementace v radiotechnice | ||
---|---|---|---|
Role: | PV | Rozsah výuky: | 2P+2L |
Katedra: | 13137 | Jazyk výuky: | CS |
Garanti: | Skalický P. | Zakončení: | Z,ZK |
Přednášející: | Skalický P., Vítek S. | Kreditů: | 6 |
Cvičící: | Skalický P., Vítek S. | Semestr: | L |
Anotace:
Předmět je určen pro studenty, kteří se chtějí naučit prakticky navrhovat obvody číslicového zpracování signálů a prakticky je ověřit na vývojových deskách se signálovými procesory nebo specializovanými obvody. Pozornost je soustředěna na realizaci modulátorů a obvodů číslicové konverze signálu, algoritmů kódování/dekódování, které jsou součástí komunikačního řetězce a hlavně jejich efektivní realizaci s minimálním potřebným výpočetním výkonem použitého procesoru nebo hardwaru.Cíle studia:
Návrh složitějších a výkonově efektivních obvodů číslicového zpracování signálů a jejich praktické ověření na vývojových deskách se signálovými procesory nebo specializovanými obvody.Osnovy přednášek:
1. | Architektury rychlých A/D převodníků a metody zvyšování jejich výkonu | |
2. | Efektivní implementace decimace a interpolace (obvodová i programová) | |
3. | Kvantování aritmetických operací, důsledky ošetřené a neošetřené aritmetiky | |
4. | Implementace náročných číslicových filtrů, možnosti snížení výpočetního výkonu | |
5. | Využití změny vzorkovacího kmitočtu k efektivní implementaci | |
6. | Efektivní implementace generátorů kódů a prokladačů | |
7. | Programové a obvodové implementace zabezpečení přenášených dat | |
8. | Možnosti implementace digitálních subsystému v mf a vf pásmu programovatelnými obvody | |
9. | Obvodová implementace základních operací diskrétní soustavy (rychlého sčítání a násobení, DA, CORDIC) | |
10. | Obvodové a programové řešení kmitočtových syntezátorů | |
11. | Modifikace kmitočtových syntezátorů pro modulace ovlivňující amplitudu, fázi a kmitočet. | |
12. | Implementace modulátorů/demodulátorů, zpracování komplexní obálky | |
13. | Zvyšování výpočetního výkonu programových řešení, paralelizace algoritmů VLIW, multiprocesorové systémy | |
14. | Up/down konvertory, popis, vlastnosti a využití v obvodových sadách |
Osnovy cvičení:
1. | Simulace vlastností reálné aritmetiky, aritmetický šum | |
2. | Vlastnosti simulátoru a DSK boardu se signálovým procesorem | |
3. | Efektivní implementace procesu decimace, ověření vlastností | |
4. | Návrh a realizace DDS kmitočtového syntezátoru | |
5. | Návrh a realizace číslicového modulátoru FSK ve vývojovém modulu | |
6. | Návrh FSK demodulátoru v programu Matlab | |
7. | Realizace demodulátoru FSK ve vývojovém modulu | |
8. | Návrh filtru s více vzorkovacími kmitočty | |
9. | Efektivní implementace soustavy s více vzorkovacími kmitočty | |
10. | Realizace modulátoru QPSK | |
11. | Číslicově řízený fázový závěs DPLL | |
12. | Realizace obnovy symbolové rychlosti demodulátoru QPSK | |
13. | Implementace obvodu CORDIC | |
14. | Dokončení úloh |
Literatura:
1. | Analog Devices High Speed Design Technique. Norwood: Analog Devices. 2000 | |
2. | Kuo.S.M: Real-Time Digital Signal Processing, John Wiley, 2006 | |
3. | Skalický, P.: Číslicové systémy v radiotechnice. Praha : Vydavatelství ČVUT, 2004. | |
4. | Skalický.P.: Aplikace signálových procesorů, Vydavatelství ČVUT, Praha 2003 | |
5. | Skalický, P.: Aplikace signálových procesorů - cvičení. Praha : Vydavatelství ČVUT, Praha 2003 |
Požadavky:
V předmětu se předpokládají znalosti základů číslicového zpracování signálu, číslicové a mikroprocesorové techniky.Poznámka:
Rozsah výuky v kombinované formě studia: 14p+6l |
Klíčová slova:
DSP, systémy s několika vzorkovacími kmitočty, obvodové akcelerátory, efektivní implementacePředmět je zahrnut do těchto studijních plánů:
Plán | Obor | Role | Dop. semestr |
MPEK8_2021 | Komunikace a zpracování informace | PV | 2,4 |
Stránka vytvořena 6.12.2024 17:50:34, semestry: Z/2025-6, Z,L/2024-5, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů | Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336) |