DSP - Avantaje și Dezavantaje

Avantaje

1. garanteaza acuratetea semnalului ce este determinate de numarul de biti utilizati in prelucrare.

2. perfecta reproductivitate – aceleasi performante se obtin de la unitate la unitate, neexistand variatii datorate componentelor.Ex. Utilizand tehnici DSP un semnal digital poate fi copiat sau reprodus laintervale de timp diferite fara nici o degradare a semnalului (reproducerea semnalului de pe un ?)

3. nu exista deviatie sau variatii ale performantelor cu temperatura sau timpul(fen. de imbatranire).

4. avantaje datorate tehnologiei semiconductoarelor avansate : dimensiuni mici, cost redus, putere consumata redusa(5v,3v,1,2v), viteza f mare de prelucrare a datelor.

5. cresterea flexibilitatii – cea mai importanta functie a DSP. Sistemele pot fi programate si reprogramate pentru a indeplini diferite functii fara modificari in structura hardware a sistemului.

6. performante superioare. DSP`urile pot fi utilizate pentru realizarea unor functii care nu sunt pasabile in varianta analogica.

Dezavantaje

1. viteza si cost. Proiectarea cu DSP poate fi costisitoare cand se cere o latime de banda cu frecventa mare.Convertoarele AID si DIA sunt scumpe si nu au aplicatie larga cu DSP-urile.In mod curent numai CI speciale pot fi utilizate in procesarea semnalelor de ordinul MHz dar acestea sunt foarte scumpe. Nici DSP-urile nu sunt foarte rapide, de aceea prelucreaza semnale cu latime de banda de 100 MHz sunt procesate numai prin metode analogice. O alternativa la CAD si CDA este CODEC.

2. timpul de proiectare

Pentru proiectarea unui sistem ci DSP-uri sunt necesare o serie de resuerse de aceea proiectarea este mare consumatoare de timp si in unele cazuri chiar imposibila. Este cunoscuta si criza de ingineri pregatiti in acest domeniu. Situatia se poate rezolva prin limbaje de nivel inalt ca dSpace ce ofera solutii integrate hardware si software ce permit implementarea algoritmilor pornind de la sursa in c sau blocuri grafice din simulente MATLAB.

3. Problema latimii finite a cuvintelor

In situatii de timp real considerentele exonomice impun ca in DSP algoritmii sa fie implementati utilizand un numar limitat de biti. In aceste situatie daca exista un numar insuficient de biti cu care se lucreaza in reprezentarea variabilelor poate reulta o degradare serioasa a variabilelor sistemului.

DSP microprocesoare. Studiu comparativ la nivel de arhitectura

Arhitectura este bazata pe conceptul van newman si varianta standard cuprinde :

Arhitectura comuna tuturor generatiilor de DSP este arhitectura Harvard adaptata in scopul asigurarii unei viteze si flexibilitati mari. In sens strict aplica spatiu de memorare complet separat pentru program si date pentru a permite realizarea simultana a fazelor de extragere si executie a instructiunilor.

Aceasta structura harvard standard este specifica unor familii de procesoare digitale de semnal cum ar fi DSP- Motorola 6000. La aceasta structura standard exista o structura harvard modificata care a fost introdusa pentru prima data in 1982 de firma Texas Instruments(IT). Structura Harvard modificata mentine magistralele de date si program separate atat la adrese cat si la date, dar permite transferul intre spatiile de program si de date, ceea ce asigura cresterea vitezei de executie.

DSP – domenii de aplicatie

1. Procesarea imaginii :

- recunoasterea formelor

- conceptia robotilor(viziune artificiala)

- prelucrarea imaginilor(up, Fuzzy., DSP)

- faxul, harti meteo prin satelit

- animatii, televiziune

2. Instrumentatie:

- analiza spectrala

- reducerea zgomotului, compresia de date

- controlul politiei si acceleratiei

3. voce audio

- recunoasterea vocii

- reproducerea vocii

- citirea automata a textelor

- prelucrare audio digitale

- egalizare numerica(filter numerice tot in cele audio)

4. Domeniul militar

- securizarea comunicatiilor

- procesarea semnalelor radio

- procesarea semnalelor ultrasonice

- ghidarea rachetelor si proiectilelor

5. Control

- controlul CD/DVD

- servocontrol

- controlul robotilor

- controlul imprimantelor laser

- controlul automobilelor electrice

- controlul actionarilor electrice de c.a(control vectoril al monitoarelor de c.a)