Кафедра обчислювальної техніки (ОТ)

Постійне посилання на фонд

https://ela.kpi.ua/handle/123456789/4823

Переглянути

Перегляд Кафедра обчислювальної техніки (ОТ) за Автор "Light, Ukpu Michael"

Зараз показуємо 1 - 1 з 1
  • Ескіз недоступний
    ДокументВідкритий доступ
    Method of increasing the efficiency
    (КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2020) Light, Ukpu Michael; Сергієнко, Анатолій Михайлович
    Актуальність теми. Для швидкісного вирішення задач цифрової обробки сигналів, зокрема для обробки сигналів рекурсивними фільтрами широко використовуються програмовані логічні інтегральні схеми (ПЛІС). Реалізація рекурсивних фільтрів у ПЛІС основана на широкому використанні апаратних блоків множення. При цьому решта програмованих ресурсів використовується нераціонально. Отже, для підвищення ефективності використання програмованих ресурсів ПЛІС та зменшення їх енергоспоживання необхідне впровадження більш досконалих структур рекурсивних фільтрів. Об’єктом дослідження є проектування процесорів для цифрової обробки сигналів. Предметом дослідження є розробка високопродуктивних конвеєрних рекурсивних фільтрів. Мета роботи: створення методу проектування високопродуктивних рекурсивних фільтрів, призначених для конфігурування в ПЛІС. Наукова новизна полягає в наступному: Запропоновано новий метод проектування апаратного рекурсивного фільтра, який базується на використанні маскуючих ступенів, блоків множення на коефіцієнт, що представлений канонічним двійковим кодом, який відрізняється тим, що коефіцієнти мають не більше трьох ненульових розрядів і шукаються за допомогою алгоритму оптимізації імітованого відпалбвання. Це забезпечує як більшу пропускну здатність, так і менший об'єм обладнання, коли синтезовані фільтри конфігуруються в ПЛІС. Практична цінність отриманих в роботі результатів полягає в тому, що цифрові фільтри, які розроблені за новим методом, дозволяють підвищити ефективність систем обробки сигналів на базі ПЛІС за рахунок зменшення їхньої вартості та збільшення продуктивності. Матеріали роботи використані у науково-дослідній роботі «Удосконалені методи та засоби проектування конфігурованих комп’ютерів на основі відображення просторового графу синхронних потоків даних у структури на базі програмованих логічних інтегральних схем», № ДР.047U005087, шифр ФІОТ-30Т/2017, яка проводиться у НТУУ “КПІ ім. Ігоря Сікорського”. Апробація роботи. Основні положення і результати роботи були представлены та обговорювались на міжнародній конференції "Безпека, Відмовостійкість, Інтелект" 13 – 14 травня 2020 року, Київ. Структура та обсяг роботи. Магістерська дисертація складається зі вступу, трьох розділів та висновків. У вступі подано загальну характеристику роботи, зроблено оцінку сучасного стану проблеми розробки систем цифрової обробки сигналів на ПЛІС, обґрунтовано актуальність напрямку досліджень, сформульовано мету і задачі досліджень, показано наукову новизну отриманих результатів і практичну цінність роботи, наведено відомості про апробацію результатів і їхнє впровадження. У першому розділі досліджено особливості архітектури сучасних ПЛІС, розглянуто алгоритми цифрової фільтрації та їх реалізації в ПЛІС. У другому розділі розроблено метод підвищення ефективності нерекурсивних цифрових фільтрів, які реалізуються у ПЛІС. У третьому розділі досліджено ефективність використання запропонованого методу та порівняння його з існуючими методами на основі прикладів проектування рекурсивних фільтрів. У висновках представлені результати проведеної роботи. Робота представлена на 73 аркушах, містить посилання на список використаних літературних джерел і два додатки.