تلفن : 02177221223 - 02177223107
ایمیل : info@revsa.ir
ساعت کاری : شنبه الی چهارشنبه (8 تا 17)

دوره پردازش سیگنال دیجیتال (DSP) با FPGA

Submitted by admin on دوشنبه, 03/24/1400 - 14:24

معرفی دوره: 

کلمه ی DSP در دو مورد به کار میرود. Digital Signal Processing که علم پردازش سیگنال و تئوری آن است و  Digital Signal Processor که تراشه هایی هستند که بر روی آن بلوک های پردازش سیگنال پیاده سازی و اجرا می شود.

ریشه علم DSP در ریاضیات قرن 17 و 18 است و امروزه به ابزار مدرنی در علوم مهندسی تبدیل شده است و کاربرد آن در حوزه های مختلف مهندسی روز به روز در حال گسترش است. در حالت کلی، DSP شامل زیردامنه‌های: صوت و پردازش سیگنال صحبت، تشخیص صدا، پردازش سیگنال سونار و رادار، پردازش آرایه‌های حسگر، پردازش سیگنال آماری، پردازش تصویر دیجیتال، فشرده‌سازی ویدیو، پردازش سیگنال برای مخابرات، کنترل سیستم‌ها، پردازش سیگنال های بدن، زلزله‌شناسی، داروسازی و ... است.

سیگنال های دنیای واقعی آنالوگ هستند و بنابراین در پردازش سیگنال دیجیتال، ابتدا سیگنال آنالوگ توسط ADC به سیگنال دیجیتال و گسسته در زمان تبدیل می شود. سپس بر روی آن پردازش های مورد نظر انجام می شود و در نهایت خروجی های مورد نیاز توسط DAC به سیگنال آنالوگ تبدیل شده و به دنیای واقعی داده می شود. در DSP مهندسین معمولاً به مطالعه سیگنال دیجیتال در یکی از زمینه‌های زیر می‌پردازند: حوزه زمان (سیگنال‌های یک بعدی)، حوزه فضایی (سیگنال‌های چندبعدی)، حوزه فرکانس، حوزه خودهمبستگی، و حوزه موجک. معمولا حوزه‌ای انتخاب می‌شود که در آن حوزه، یک سیگنال را بتوان با استفاده از اطلاعات در دسترس، به بهترین صورت پردازش کرد و خصوصیات اصلی سیگنال را بتوان به بهترین شکل استخراج و نمایش داد. در این دوره به تئوری DSP و این حوزه ها کمتر پرداخته می شود و بیشتر هدف پیاده سازی بلوک های پردازشی بر روی FPGA است. تئوری پردازش سیگنال در دوره "اصول و مبانی DSP" بحث می شود.

از آنجایی که مباحث پایه FPGA در این دوره بحث نخواهد شد، برای افراد شرکت کننده تسلط به مباحث دوره "کاربردی آموزش عملی کار با FPGA" و همچنین تسلط بر دوره "پیشرفته طراحی با FPGA" الزامی است تا بازدهی کافی برای آنان داشته باشد و بتوان دوره را در سطح بالایی برگزار کرد. همچنین به دلیل حجم بالای مطالب عملی، اصول و مبانی درس DSP در این دوره بحث نخواهد شد و فرض این است که افراد به مباحث دوره "اصول و مبانی DSP" مسلط هستند و پیش نیاز علمی این دوره است. مثالهایی که عملی هستند در حال حاضر بر روی برد با تراشه ای از خانواده SPARTAN6 دارای ADC و DAC پیاده سازی خواهد شد.

 

سرفصل دوره:

بخش اول :

آشنایی با بلوک های عمومی پردازش سیگنال و پیاده سازی در : FPGA 

  • مقدمه­ ای بر پردازش سیگنال در FPGA و بلوک­های پردازشی مورد نیاز
  • نحوه نمایش اعداد ممیز ثابت و ممیز شناور
  • تبدیل اعداد ممیز شناور به ممیز ثابت در نرم افزار Matlab به منظور پیاده­ سازی در  FPGA
  • نمونه برداری، نمونه برداری IF ، اثر کوانتیزیشن
  • روشهای طراحی و پیاده­ سازی فیلترهای دیجیتال و محدودیت­های پیاده­ سازی در  FPGA
  • معرفی IPCore های پردازشی شرکت  Xilinx
  • طراحی فیلتر در FDATool و استخراج ضرایب با فرمت ممیز ثابت برای پیاده ­سازی
  • پیاده ­سازی فیلترهای FIR و CIC در FPGA با استفاده از  Xilinx IPCore
  • نکات تکمیلی طراحی فیلتر و نحوه استفاده از آن در  FPGA
  • مروری بر FFT و پیاده سازی آن در  FPGA
  • پیاده سازی  DDSدر FPGA و نحوه کار با آن
  • نحوه پیاده سازی Mixer در  FPGA

بخش دوم :

پیاده سازی الگوریتم­های پردازشی در   : FPGA

  •  I/Q extraction
  •  Convolution and Correlation
  • Implement Cordic Block
  • Implement Complex Filter
  • Noise Variance and Sqrt Implementation
  • Complete System Implementation Example at end of Course

 

مدت دوره : 30 ساعت ( 6 جلسه 5 ساعته )

پیش نیاز : دوره "کاربردی آموزش عملی کار با FPGA" ، دوره "پیشرفته طراحی با FPGA"، دوره "اصول و مبانی DSP"

محل برگزاری دوره : در محل شرکت

وضعیت دوره : فعلا برگزار نمی گردد.