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DRA音频解码算法及其DSP实现

电视技术 2011年第16期35卷 33-36页

作者：马文华许晶晶沈映娜广东外语外贸大学信息科学与技术学院计算机系广东广州510630 广东省数字音频重点实验室广东广州510640 广东省计算中心广东广州510033

在研究DRA多声道数字音频解码算法的基础上,设计了基于飞思卡尔公司DSPB56367的DRA多声道数字音频解码器,给出了软硬件设计方案并讨论了其关键技术。音频主观听音测试结果表明:所设计的解码器在128 kbit/s的立体声音质总体优于4.7分,在3... 详细信息

在研究DRA多声道数字音频解码算法的基础上,设计了基于飞思卡尔公司DSPB56367的DRA多声道数字音频解码器,给出了软硬件设计方案并讨论了其关键技术。音频主观听音测试结果表明:所设计的解码器在128 kbit/s的立体声音质总体优于4.7分,在384 kbit/s的5.1环绕声音质总体优于4.5分,达到了实际应用的需求。

关键词： DRA 多声道数字音频编解码 DSPB56367 乒乓缓冲

基于DSP和ADS8509的煤矸石振动信号实时采集

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煤矿机械 2009年第7期30卷 197-199页

作者：刘伟王汝琳张守祥闫玉华张岩中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院北京100083 山东工商学院信息与电子工程学院山东烟台264005 山东商务职业学院山东烟台264670

以实际项目研究为背景,介绍了一种基于新型串行A/D转换芯片ADS8509与DSP的振动信号采集方案。ADS8509输出数据采用与SPI总线协议兼容的工作模式,能与DSP的片上外设McBSP串口直接相连,避免了并行总线冲突。采用DMA和乒乓缓冲机制实现McBS... 详细信息

以实际项目研究为背景,介绍了一种基于新型串行A/D转换芯片ADS8509与DSP的振动信号采集方案。ADS8509输出数据采用与SPI总线协议兼容的工作模式,能与DSP的片上外设McBSP串口直接相连,避免了并行总线冲突。采用DMA和乒乓缓冲机制实现McBSP与内存之间的数据块传输。现场测试表明,该方案实现了高速振动信号采集与传输,运行稳定可靠,具备较强通用性。

关键词： A/D转换数据采集乒乓缓冲

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视频图像处理器系统软件研究

视频图像处理器系统软件研究

作者：刘生贵南京理工大学

学位级别：硕士

以高速DSP器件为核心的微光视频处理系统在军用及民用上具有重要的价值，是当前夜视技术研究的一个重要方向。论文介绍了微光图像处理技术的发展状况，结合高速数字信号处理器的发展历史，在对基于高速数字信号处理器的微光视频图像处... 详细信息

以高速DSP器件为核心的微光视频处理系统在军用及民用上具有重要的价值，是当前夜视技术研究的一个重要方向。论文介绍了微光图像处理技术的发展状况，结合高速数字信号处理器的发展历史，在对基于高速数字信号处理器的微光视频图像处理器的硬件实现方案研究的基础上，重点进行了系统软件的研究与设计。主要对系统软件的总体方案与框架结构进行设计实现，内容包括利用通用串行口模拟IC通讯实现输入／输出模块的设计，提出乒乓缓冲结构来解决数据的速度匹配问题，利用可编程逻辑器设计完成逻辑切换控制功能，利用DMA并行传输方式并设计双缓冲结构提高数据的传输速度，设计自引导程序来实现系统程序自加载，最后深入探讨了微光视频图像的特征说明了几种典型的微光图像处理算法的原理，参考这些处理算法设计能在高速视频图像处理器上实现的软件方法，并做了一部分相关的实验研究。

关键词：微光乒乓缓冲图像处理算法数字信号处理器

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基于并行存储技术的卷积神经网络加速器

基于并行存储技术的卷积神经网络加速器

作者：谭弘兵国防科技大学

学位级别：硕士

近年来,基于卷积神经网络（Convolutional Neural Networks,CNNs）的深度学习算法在计算机视觉和图像识别领域的成功应用,很大程度上改变了传统的机器视觉框架,成为实现人工智能技术的一个核心算法。CNN算法简单、可并行性高,但数据量大... 详细信息

近年来,基于卷积神经网络（Convolutional Neural Networks,CNNs）的深度学习算法在计算机视觉和图像识别领域的成功应用,很大程度上改变了传统的机器视觉框架,成为实现人工智能技术的一个核心算法。CNN算法简单、可并行性高,但数据量大,尤其随着深度学习应用的不断发展,网络的规模愈加庞大,导致运算量激增。传统的软件加速方法已经难以满足应用对CNN算法性能、功耗和实时性的需求,研究其硬件加速及优化实现具有重要意义。本文基于并行存储技术对CNN核心算法—卷积层算法的硬件加速展开研究并设计实现了一款专用加速器,主要工作和创新点如下:首先,分析CNN卷积层算法的并行性和数据重用性,确定了加速器采用图间并行和图内并行的机制;通过建模理论分析了片上缓冲容量和片外访存带宽的关系,为片上并行存储设计提供了理论指导;给出了CNN加速器的整体设计方案;设计了具备了卷积核缓冲和输出缓冲的专用运算单元,使运算和访存流水化,充分保证了其性能;设计了一种支持跨步按块访问无冲突的两维缓冲器,满足了加速器并行访存需求,提高了数据重用率和乘加单元的利用率;采用AXI总线协议,设计了标准的用户使用接口,提供库函数供用户调用,增加了加速器的通用性。其次,完成了CNN加速器的RTL代码设计,并搭建基于Matlab激励生成的模拟验证平台,对CNN加速器的功能进行充分的验证,已通过数万组测试激励代码验证,功能正确。基于40nm工艺对设计进行了逻辑综合,结果表明加速器达到了1GHz的工作频率,总面积4.51mm,片上缓冲192KB,功耗为985mW。采用实际应用和主流的CNN算法模型对加速器进行性能测试,结果表明,绝大多数情况下算法的访存延时能够完全隐藏在运算过程中,PE的效率超过90%,运算能力超过100 GMACs;与现有研究相比,同等性能的情况下本文设计的加速器硬件开销更小。

关键词： CNN卷积层加速器乒乓缓冲两维缓冲运算单元跨步按块访问

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基于PCI总线的高速数据传输系统的研制

基于PCI总线的高速数据传输系统的研制

作者：王栋中北大学

学位级别：硕士

随着分布式测试系统的发展,数采设备性能的提高，在测试中产生的高速、大容量的数据需要快速、可靠、远距离的实时数据传输。针对此问题，本文设计了一种基于PCI总线技术，LVDS接口技术的高速数据实时传输系统。该课题是某项目中的... 详细信息

随着分布式测试系统的发展,数采设备性能的提高，在测试中产生的高速、大容量的数据需要快速、可靠、远距离的实时数据传输。针对此问题，本文设计了一种基于PCI总线技术，LVDS接口技术的高速数据实时传输系统。该课题是某项目中的子项目。在分析任务书和技术指标的基础上，设计了系统总体方案，应用了PCI总线技术、乒乓缓冲技术、LVDS信号技术、DMA数据传输技术。在硬件设计部分：主要描述了系统功能模块，采用高性能的FPGA实现了LVDS接口控制、数据重组、时钟转换、用两片SDRAM存储芯片实现乒乓缓冲，PCI接口控制等模块的传输控制。选用PCI9054芯片作为PCI总线控制器，实现传输卡与上位机之间的高速数据传输。在软件设计部分：结合数据读取的过程，系统采用DriverStudio驱动开发软件编写了PCI设备的驱动程序，介绍了驱动程序的开发流程，实现了对硬件中断请求响应、数据传输等要求;使用VC6.0环境完成对应的应用界面开发，实现了状态读取、控制命令生成、数据分析及处理等相应功能。在论文的结束部分给出了该PCI传输系统的实验过程及数据的分析结果。测试结果表明: PCI传输系统基本完成了设计指标要求。在测控应用方面，基于PCI总线技术、LVDS接口的高速实时数据传输系统的研究越来越引起很多关注。

关键词： PCI SDRAM 乒乓缓冲 LVDS

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基于蝙蝠的双耳定位模型的研究

基于蝙蝠的双耳定位模型的研究

作者：潘玉锋山东大学

学位级别：硕士

大自然是人类最好的老师,科学家们利用声波来定位导航只有短短不到一百年的时间,而自然界中的蝙蝠在人类文明之前,就进化产生了一种利用超声进行定位以及导航的本领。它们利用自己的声纳系统通过对声波进行分析处理,来达到对自身的导航... 详细信息

大自然是人类最好的老师,科学家们利用声波来定位导航只有短短不到一百年的时间,而自然界中的蝙蝠在人类文明之前,就进化产生了一种利用超声进行定位以及导航的本领。它们利用自己的声纳系统通过对声波进行分析处理,来达到对自身的导航和对猎物的定位。本文主要通过模仿蝙蝠的双耳定位机制,并与麦克风阵列算法相结合,设计完成了双耳式被动声定位系统和单嘴双耳式主动声定位系统。首先,本文介绍和分析了GCC时延估计方法、LMS时延估计方法和MUSIC算法,并对各种算法进行了仿真测试,得到了各种算法在噪声环境下的估计性能。另外本文还分析了蝙蝠双耳模型在应用子空间类算法时与空间采样定理的冲突,通过模仿蝙蝠调节双耳的耳廓和使用宽带调频信号辅助定位的方法,引入了调节阵元间距和使用宽带调频信号的方法来去除空间采样定理的影响,并通过数学推导给出了阵元间距调节量和频率调节量的限制条件。其次,本文还结合STM32核心板和MEMS麦克风设计了一套双路高速连续音频采样设备,为声源定位系统的验证搭建了软硬件环境。该设备在采样精度为12位的情况下,可以满足400KHz的双路同步AD采样的存储速度要求。在设计中为了配合高速连续AD采样,采用了 SDIO接口和乒乓缓冲机制来保存音频信号。并且移植了当下流行的嵌入式FatFs文件系统,简化了采集信号的流程。该套系统使用到的接口有ADC、TIMER、SDIO、DMA以及FatFs,可以为低成本小型化连续音频采集系统提供一定的借鉴意义。最后,本文结合前文搭建的硬件环境,做了大量的实际测试。验证了在大间距下,双耳模型可以使用前文所述的两种改进的MUSIC算法估计信号的入射角,并且估计成功率要高于GCC算法。在被动式双耳定位系统的基础上设计了主动式双耳定位系统,结果表明:在回波足够强时,主动式双耳定位系统可以用于空间中目标的主动定位,为当前的主动声纳技术提供了一种新思路。

关键词：双耳定位 MUSIC 音频采集乒乓缓冲主动式定位

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NSRL电子储存环新RFKO系统

核电子学与探测技术 2001年第3期21卷 173-175,192页

作者：阴泽杰李为民吴孝义钱卫明中国科学技术大学近代物理系安徽合肥230027 中国科学技术大学国家同步辐射实验室安徽合肥230029

介绍了合肥国家同步辐射室 ( NSRL )最新研制的电子储存环高频剔除 ( RFKO)系统的原理、结构和实验结果。利用 RFKO系统能够对 NSRL电子储存环的填充模式进行远程数控调节。

关键词：高频剔除乒乓缓冲高速模拟开关合肥国家同步辐射室电子储存环 RFKO系统

基于TMS320C6713B的EDMA实时数据流传输

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信息技术 2009年第3期33卷 47-50页

作者：滕小波耿相铭武丽帅上海交通大学电子工程系上海200240

结合TMS320C6713BDSP和CPLD数据采集平台,简述了C6713BDSP的硬件结构,重点介绍了增强型直接存储器访问(EDMA)的硬件结构和配置方法。数据经CPLD及DSP外部存储器接口(EMIF)由EDMA传输到DSP片内,传输过程不需要CPU干预,并且采用乒乓缓冲结... 详细信息

结合TMS320C6713BDSP和CPLD数据采集平台,简述了C6713BDSP的硬件结构,重点介绍了增强型直接存储器访问(EDMA)的硬件结构和配置方法。数据经CPLD及DSP外部存储器接口(EMIF)由EDMA传输到DSP片内,传输过程不需要CPU干预,并且采用乒乓缓冲结构,CPU同时可以进行数据处理,提高了数据传输、处理的速度,保证了实时性。

关键词： TMS320C6713B DSP EDMA EMIF CPLD 乒乓缓冲

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中频软件无线电接收机中信号传输和处理技术

电子技术（上海） 2003年第11期30卷 41-43页

作者：陆迎光仇润鹤孙晓靖东华大学信息学院 200051

文章首先构建了基于软件无线电理论的中频接收机实验平台,重点介绍了DMA结合McBSP的数据双向传输技术,DSP/BIOS设置管理应用程序中工作对象McBSP和DMA,并安排工作线程的调度。

关键词：中频软件无线电接收机信号传输实时操作乒乓缓冲