Введення
У цій роботі проводиться техніко-економічне обгрунтування розробки підсистеми САПР цифрових фільтрів, пристроїв, що мають важливе значення для роботи будь-яких радіопередавальних пристроїв і систем зв'язку. Недостатньо точно соптімізірованная центральна характеристика цифрового фільтра (ЦФ) - імпульсна характеристика (ІХ) призводить до великої розрядності мікроконтролерів (МК), аналогово-цифрових перетворювачів (АЦП) і цифро-аналогових перетворювачів (ЦАП), і, відповідно, до високої вартості апаратної реалізації цифрових фільтрів у вигляді друкованих плат. Це характерно для сучасних систем, які проектують цифрові фільтри, без урахування їх апаратної реалізації, що завжди має місце бути при створенні радіоапаратури. Облік цього факту, а також стійкий і досить точний алгоритм оптимізації ЇХ ЦФ дозволить добитися істотної економічної вигоди. br/>
1. Аналіз предметної області
ЦФ складається з двох частин - програмної і апаратної. Програмна частина представляє з себе ЇХ ЦФ, дані, що зберігаються в пам'яті даних МК, і програмну модель реалізації цифрової фільтрації, реалізованої у вигляді програми в пам'яті програм МК. Апаратно ЦФ виконується у вигляді друкованої плати (малюнок 1.1). br/>
Малюнок 1.1 - Структура друкованої плати цифрового фільтра
На даному рівні істотне значення, що впливає на вартість і продуктивність роботи пристрою, має розрядність оброблюваних даних, схема реалізації фільтра, частота дискретизації оброблюваного сигналу, характеристики використовуваного цифрового сигнального процесора такі, як мінімальна тактова частота, достатня для того, щоб обробляти сигнал в режимі реального часу; енергоспоживання процесора і, відповідно, необхідне для його стійкої роботи живлення від електричної мережі.
Таким чином, проектована підсистема САПР цифрових фільтрів проводить розрахунок наступних показників:
Програмна складова друкованої плати:
схема реалізації цифрового фільтра (програмна модель фільтрації (1.2), реалізована в пам'яті програм МК);
ЇХ цифрового фільтра (дані, що зберігаються в пам'яті даних МК);
Апаратна складова друкованої плати:
МК:
тактова частота;
розрядність;
- обсяг ПЗУ;
робоча напруга ядра;
робоча температура;
тип корпусу.
АЦП:
розрядність;
напруга живлення;
тип корпусу.
ЦАП:
розрядність;
напруга живлення;
тип корпусу.
Блок живлення:
напругу.
Вхідними для підсистеми САПР цифрових фільтрів є:
граф цифрового фільтра (з'єднані послідовно і/або паралельно ланки);
тактова частота оцифрованого вхідного сигналу;
Дані для кожної ланки цифрового фільтра:
- до...
