Макеты страниц
Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше
Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике
9.3. Параллелизм при построении КИХ-фильтров прямой формы
Если входные отсчеты представлены
-разрядными
числами, для вычисления выходного отсчета приходится выполнить
умножений и
предполагается, что время сдвига регистра на один разряд
равно времени сложения, то
максимальная скорость обработки данных
, которая может быть достигнута с
помощью схемы, рассмотренной в разд. 9.2 (см., например, фиг. 9.3), равна
). Так, если
нс,
и
, то
Для
увеличения
можно
использовать различные способы параллелизма, касающиеся как работы памяти, так
и выполнения арифметических операций. Используя два или более регистра сдвига,
можно пропорционально увеличить скорость обработки; аналогичного результата
можно достичь, используя два или более арифметических устройства. Рассмотрим
все эти варианты, чтобы выяснить, какое дополнительное управление необходимо и
какими должны быть арифметические устройства.
Фиг. 9.4.
Блок-схема, последовательность обработки и промежуточные результаты для КИX-фильтра
с двумя параллельно работающими АУ.
На
фиг. 9.4 представлены все необходимые элементы и связи между ними для системы,
содержащей два параллельно работающих арифметических устройства. Там же
показана последовательность вычислений и размещение данных в регистре сдвига
после выполнения очередной операции умножение — накопление. По сравнению со
схемой, содержащей одно АУ (она была приведена на фиг. 9.3), данная схема
обеспечивает вдвое большую скорость обработки при условии, что схемы АУ1 и АУ2
такие же, как у арифметического устройства на фиг. 9.3. Рассмотренный метод
параллелизма легко обобщить на любое число арифметических устройств, однако не
следует забывать, что высокий уровень интеграции сохранится только в том
случае, если каждая из частей регистра сдвига является достаточно
многоразрядной. Так, при построении фильтра 20-го порядка с 16-разрядными
отсчетами и одним АУ требуется 320-разрядный кристалл. При построении такого
же фильтра с двумя АУ необходимо иметь регистр сдвига с отводом, что при
современной номенклатуре микросхем потребует использования двух корпусов, хотя
не исключено, что такие регистры сдвига с отводами вполне могут быть
изготовлены специально.