Лекция №3. Архитектура ЦПОС

Аппаратно-программная реализация

Аппаратно-программная реализация подразумевает, что часть функций системы ЦОС выполняется аппаратно, а другая часть функций выполняется программно.

         Аппаратно-программная реализация сочетает в себе все достоинства, как аппаратной, так и программной реализаций. Сочетание аппаратных и программных средств позволяет снизить требования к вычислительным возможностям и упростить реализацию систем ЦОС в целом, для отладки которой требуется специальные средства отладки.

Лекция №3

 Архитектура ЦПОС.

В настоящее время широко применяются цифровые системы передач (ЦСП).

         Для реализации цифровой обработки сигналов и систем управления в реальном времени применяются цифровые процессоры обработки сигналов (ЦПОС) или их равнозначное название – цифровые сигнальные процессоры (ЦСП), англоязычное сокращение – DSP (Digital Signal Processor).

         Первый цифровой процессор обработки сигналов появился в 80-х годах, с производительностью 5 млн. операций в секунду фирмы  Texas Instruments TMS320C10. Последующие процессоры стали выполняться фирмами Analog Devices, Motorola, Lucent Technologies и т.д.  В настоящее время современный рынок представлен большим разнообразием ЦПОС, с производительностью в несколько миллиардов операций в секунду. Совершенствуясь, ЦПОС в свою очередь активизируют разработку новых методов и алгоритмов ЦОС с растущей вычислительной сложности. Таким образом, динамически развивающаяся взаимосвязь “алгоритм ЦОС -  ЦПОС” в значительной мере определяет научно-технический прогресс в области телекоммуникаций, включая глобальную сеть  Internet, и систем мультимедиа.

В настоящее время, в условиях жесткой конкуренции, производство ЦПОС и реализация на их базе новых алгоритмов ЦОС получило высокие темпы развития.

Цифровой процессор обработки сигналов (ЦПОС) чаще всего определяется как процессор, предназначенный для выполнения обработки данных и решения задач анализа и управления в реальном масштабе времени с использованием ''оцифрованных'' реальных сигналов, в том числе и реализации алгоритмов ЦОС в реальном масштабе времени. Примером различия задачи решаемой в реальном и в нереальном масштабе времени, может служить задача обработки изображений.