I
Instrukcja filtr cyfrowy z pps 2101
1. Zapoznaj się z architekturą pps 2101 (formatka 2101 str 1 xero)
2. wg. formatki (2101 str 2 xero) przeanalizuj budowę jednostek wykonawczych ALUm SHIFTER i MAC.
3. Zapoznaj się z zapisem w ułamkowym kodzie uzupełnieniowych (tzw. kod 1.15) w którym zapisywane są „próbki” sygnałów wejściowych (Xi), wyjściowych (Yi) i współczynniki wagi próbek
4. Przeanalizuj wnętrze MAC - wynik mnożenia 16x16 bitów z ewentualnym dosumowaniem (X*Y+Z) daje w efekcie 32bity wyniku. Zasadnicza część wyniku jest zawarta w MR1, rej. MRO pamięta bity o wagach 2‘16 - 2'32. Wartości te też biorą udział w obliczeniach w celu minimalizacji błędów zaokrągleń - zaokrągla się dopiero na samym końcu obliczeń np. danej próbki wy. yi. Rejestr MR2 może pamiętać chwilowe przepełnienia zakresu (do 1128 wartości zakresu II).
5. pps 2101 może wykonać w 1 rozkazie max. 3 operacje są to np. operacje na MAC i 2 odczyty i z obszaru danych (próbka) i kodu (współczynnik^ Dla MAC próbki są ładowane odpowiednio do rejestrów MX i MY. Tak więc pps wykonując mnożenie z dosumowaniem może równocześnie wprowadzić do MX i MY argumenty dla następnego mnożenia.
6. Zapoznaj się na formatce xero (2101 str. 4) z organizacją przestrzeni adresowej (16k słów 16 bitowych dla danych i 16k słów 24 bitowych dla kodu). Przeanalizuj przebiegi czasowe i używane sygnały pps pracuje synchronicznie z programowaną liczbą taktów oczekiwania (oddzielenie dla obszaru kodu i każdego z wyróżnionych podobszarów danych). Do programowania czasów Tw służą rej estry wewnętrzne (obszar 3C00-3FFF) o lokacjach 3FFF i 3FFE (patrz xero). W 24 bitowym K.O. mieści się wszystko także 16 bitowe dane lub 14 bitowe adresy - każdy rozkaz ma identyczny format 24
bitowy.
U.
Przykład przejścia z transmitancji G(S) na ekwiwalentnąG(Z) - dla filtru pasmowoprzepustnego fo=2071Hz 2-go rzędu. Zapoznaj się z dołączonym przykładem, Zauważ że na wartości współczynnika G(Z) ma wpływ okres próbkowania tj. czas pomiędzy odczytami przetwornika A/C. Na podstawie G(Z) otrzymujemy tzw. równanie różnicowe gdzie nowa próbka wyjściowa yn jest sumą ważoną próbki we xn (bieżącej) i próbek „historycznych” xn_i, xn-2,... a także wcześniej wyliczonych próbek yn-i, yn-2,— Obliczenie yn sprowadza się więc do wykonania odpowiedniej ilości mnożeń (2x rząd filtra) z akumulacją. Warości Xi, Yi oraz współczynników są zapisywane w kodzie 1.15 (liczby ±). W pamięci pps musimy więc przechowywać odpowiednią ilość historycznych wartości Xi, Yi (ilość zależy od rzędu G(Z) = rzędowu G(S).
-Bufory” pamiętające próbki X i Y znajdują się oczywiście w obszarze pamięci danych, a zestaw współczynników pamiętany jest w obszarze pamięci programu (współczynniki nie ulegają zmianie). Do adresaci w pps używane są układy DAG 1,2 (odpowiednio dla danych i dla kodu danych). Każdy DAG dysponuje 4-ma rejestrami adresującymi I.
np. dla G(z)IV rzędu
'adres