半导体所硅基光学矩阵处理器研究取得突破

数字信号处理中的大多数算法均可转化为矩阵运算,光信号由于本征的并行和高带宽特性,非常适合进行矩阵运算。因此,为电学数字信号处理器嵌入光学运算内核是非常有前景的高性能数字信号处理方案。自从美国Stanford大学的J. W. Goodman教授于1978年提出基于自由空间光学的光学矩阵处理器以来,光学矩阵运算获得了长足的发展。不过,基于自由空间光学的光学矩阵处理器存在体积大、功耗高、扩展性差、矩阵变化缓慢等不足,如何突破传统光学矩阵处理器的瓶颈成为目前光计算领域的一大难题。以色列著名光计算公司Lenslet公司首席科学家S. Eisenbach在MILCOM2003的报告中预测,未来光学矩阵运算将是基于硅芯片的技术,并且最终将取代现有的电学处理器。 中科院半导体研究所的科研人员于2007年底开始从事利用自由空间光学实现光学矩阵运算的研究。研究人员结合自身技术优势和光学矩阵运算的原理,提出了国际首个......阅读全文

数字信号处理器概述

  数字信号处理器(英文:DigitalSignalProcessor)是由大规模或超大规模集成电路芯片组成的用来完成数字信号处理任务的处理器。  数字信号处理是将信号以数字方式表示并处理的理论和技术。数字信号处理与模拟信号处理是信号处理的子集。数字信号处理的目的是对真实世界的连续模拟信号进行测量或

数字信号处理器的简介

  基本简介  数字信号处理器是由大规模或超大规模集成电路芯片组成的用来完成某种信号处理任务的处理器。它是为适应高速实时信号处理任务的需要而逐渐发展起来的。随着集成电路技术和数字信号处理算法的发展,数字信号处理器的实现方法也在不断变化,处理功能不断提高和扩大。 

数字信号处理器类型特点

  类型特点  DSP处理器和诸如英特尔、奔腾或Power  PC的通用处理器(GPPs)有很大的区别,这些区别产生于DSPs的结构和指令是专门针对信号处理而设计和开发的,它具有以下特点。  硬件乘法累加操作(MACs)  为了有效完成诸如信号滤波的乘法累加运算,处理器必需进行有效的乘法操作。GPP

数字信号处理器的发展

  数字信号处理器从20世纪70年代的专用信号处理器开始发展到VLSI阵列处理器,其应用领域已经从最初的语音、声纳等低频信号的处理发展到雷达、图像等视频大数据量的信号处理。由于浮点运算和并行处理技术的利用,信号处理器理能力已得到极大的提高。数字信号处理器还将继续沿着提高处理速度和运算精度两个方向发展

数字信号处理器的趋势

  VLIW结构、超标量体系结构和DSP/MCU混合处理器是DSPs结构发展的新潮流。VLIW和超标量结构能够获得很高的处理性能。DSP/MCU混合可以简化应用系统设计,降低体积和成本。高性能通用处理器(GPPs)借用了DSPs的许多结构优点,其浮点处理速度比高档DSPs还要快。高性能GPPs一般时

数字信号处理器的分类

  数字信号处理器按其可编程性可分为可编程和不可编程两大类。不可编程的信号处理器以信号处理算法的流程为基本逻辑结构,没有控制程序,一般只能完成一种主要的处理功能,所以又称专用信号处理器。如快速傅里叶变换处理器、数字滤波器等。这类处理器虽然功能局限,但有较高的处理速度。可编程信号处理器则可通过编程改变

数字信号处理器的性能分档

  DSP处理器的性能可分为三个档次:低成本、低性能DSPs,低能耗的中段DSPs和多样化的高端DSPs。低成本性能的低端DSPs是工业界使用最广泛的处理器。在这一范围内的产品有:ADSP-21xx,TMS320C2xx,DSP560xx等系列,它们的运行速度一般为20~50MIPS,并在维持适当能

数字信号处理器的存储管理

  DSP的性能受其对存储器子系统的管理能力的影响。如前所述,MAC和其它一些信号处理功能是DSP器件信号处理的基本能力,快速MAC执行能力要求在每个指令周期从存储器读取一个指令字和两个数据字。有多种方法实现这种读取。比如,使用多接口存储器(允许在每个指令周期内对存储器多次访问)、分离指令和数据存储

数字信号处理器的实际应用

  语音处理:语音编码、语音合成、语音识别、语音增强、语音邮件、语音储存等。  图像/图形:二维和三维图形处理、图像压缩与传输、图像识别、动画、机器人视觉、多媒体、电子地图、图像增强等。  军事;保密通信、雷达处理、声呐处理、导航、全球定位、跳频电台、搜索和反搜索等。  仪器仪表:频谱分析、函数发生

数字信号处理器的处理速度

  处理器是否符合设计要求,关键在于是否满足速度要求。测试处理器的速度有很多方法,最基本的是测量处理器的指令周期。  但是指令执行时间并不能表明处理器的真正性能,不同的处理器在单个指令完成的任务量不一样,单纯地比较指令执行时间并不能公正地区别性能的差异。一些新的DSP采用超长指令字(VLIW)架构,

数字信号处理器的评价指标

  评价处理器性能的指标有很多,最常用的是速度,但能耗和存储器容量指标也很重要,特别是在嵌入系统应用上。鉴于DSPs的日益增多,系统设计者要想选出在给定应用设备上能够提供最佳性能的处理器变得比较困难。过去,DSP系统设计者依靠MIPS或类似的量度,来大概了解不同芯片提供的相对性能。不幸的是,随着处理

数字信号处理器具体哪些特性?

  零消耗循环控制  DSP算法的共同特征:大部分处理时间花在执行包含在相对小循环内的少量指令上。因此,大部分DSP处理器具有零消耗循环控制的专门硬件。零消耗循环是指处理器不用花时间测试循环计数器的值就能执行一组指令的循环,硬件完成循环跳转和循环计数器的衰减。有些DSPs还通过一条指令的超高速缓存实

简述数字信号处理器的应用

 数字信号处理器并非只局限于音视频层面,它广泛的应用于通信与信息系统、信号与信息处理、自动控制、雷达、军事、航空航天、医疗、家用电器等许多领域。以往是采用通用的微处理器来完成大量数字信号处理运算,速度较慢,难以满足实际需要;而同时使用位片式微处理器和快速并联乘法器,曾经是实现数字信号处理的有效途径,

简介数字信号处理器的算法格式

  DSP的算法有多种。绝大多数的DSP处理器使用定点算法,数字表示为整数或-1.0到+1.0之间的小数形式。有些处理器采用浮点算法,数据表示成尾数加指数的形式:尾数×2指数。  浮点算法是一种较复杂的常规算法,利用浮点数据可以实现大的数据动态范围。这个动态范围可以用最大和最小数的比值来表示。浮点D

简述数字信号处理器的哈佛结构

  传统的GPPs使用冯诺曼存储结构,在这种结构中,有一个存储空间通过两条总线(一条地址总线和一条数据总线)连接到处理器内核,这种结构不能满足MAC必须在一个指令周期中对存储器进行四次访门的要求。DSPs一般使用哈佛结构,在哈佛结构中,有两个存储空间:程序存储空间和数据存储空间。处理器内核通过两套总

数字信号处理器的数据宽度简介

  所有浮点DSP的字宽为32位,而定点DSP的字宽一般为16位,也有24位和20位的DSP,如摩托罗拉的DSP563XX系列和Zoran公司的ZR3800X系列。由于字宽与DSP的外部尺寸、管脚数量以及需要的存储器的大小等有很大的关系,所以字宽的长短直接影响到器件的成本。字宽越宽则尺寸越大,管脚越

概述数字信号处理器的发展现状

  由于DSPS结构的多样化,DSPS性能测试将变得更加困难,MIPS、MOPS、MFLOPS、BOPS等指标将越来越不能准确反映DSPS的性能,因此需要更细更专业化的测试评价标准。对具体应用来说,某些单项功能测试结果,可能显得更重要。  随着DSPs性能的提高,开发工具可能比处理器结构将更重要,因

数字信号处理器的算法格式相关介绍

  DSP的算法有多种。绝大多数的DSP处理器使用定点算法,数字表示为整数或-1.0到+1.0之间的小数形式。有些处理器采用浮点算法,数据表示成尾数加指数的形式:尾数×2指数。  浮点算法是一种较复杂的常规算法,利用浮点数据可以实现大的数据动态范围(这个动态范围可以用最大和最小数的比值来表示)。浮点

数字信号处理器的数据宽度相关介绍

  所有浮点DSP的字宽为32位,而定点DSP的字宽一般为16位,也有24位和20位的DSP,如摩托罗拉的DSP563XX系列和Zoran公司的ZR3800X系列。由于字宽与DSP的外部尺寸、管脚数量以及需要的存储器的大小等有很大的关系,所以字宽的长短直接影响到器件的成本。字宽越宽则尺寸越大,管脚越

光学AI处理器可高效准确分类无线信号

  据最新一期《科学进展》杂志报道,美国麻省理工学院团队开发出一种专为无线信号处理而设计的全新人工智能(AI)硬件加速器。这种光学处理器能以光速进行机器学习运算,可在数十纳秒内完成无线信号分类,且准确率可达95%。其可广泛应用于高性能计算场景,远胜现有的数字AI加速器。  新型光学处理器的艺术概念图

超标量体系结构数字信号处理器

  象VLIW处理器一样,超标量体系结构并行地流出和执行多个指令。但跟VLIW处理器不同的是,超标量体系结构不清楚指定需要并行处理的指令,而是使用动态指令规划,根据处理器可用的资源,数据依赖性和其他的因素来决定哪些指令要被同时执行。超标量体系结构已经长期用于高性能的通用处理器中,如Pentium和P

半导体所硅基光学矩阵处理器研究取得突破

  数字信号处理中的大多数算法均可转化为矩阵运算,光信号由于本征的并行和高带宽特性,非常适合进行矩阵运算。因此,为电学数字信号处理器嵌入光学运算内核是非常有前景的高性能数字信号处理方案。自从美国Stanford大学的J. W. Goodman教授于1978年提出基于自由空间光学的光学矩

全球最大规模二维半导体微处理器发布

“雕塑同样的物品,用豆腐雕刻比用玉石雕刻更难,因为材料的脆弱大大提升了雕刻难度。”复旦大学研究员包文中向记者形象地描述了使用二维半导体与传统硅基半导体制造微处理器的难度区别。记者2日从该校获悉,全球首款基于二维半导体材料的32位RISC-V架构微处理器“无极”登上《自然》杂志。“无极”由复旦大学周鹏

半导体所研制出超高集成度光学卷积处理器

近日,中国科学院半导体研究所集成光电子学国家重点实验室微波光电子课题组李明研究员-祝宁华院士团队研制出一款超高集成度光学卷积处理器。相关研究成果以Compact optical convolution processing unit based on multimode interference为题

继电保护测试仪控制数字信号处理器等相关介绍

  控制数字信号处理器微机  本微机继电保护测试仪采用高速、高性能数字控制处理器作为控制微机,软件上应用双精度算法产生各相任意的高精度波形。由于采用一体结构,各部分结合紧密,数据传输距离短,结构紧凑。克服了笔记本电脑直接控制式测控仪中因数据通信线路长、频带窄导致的输出波形点数少的问题。  D/A转换

半导体电子汽车衡传感器信号调节

随着半导体器件与集成技术在传感器中的应用,电子汽车衡传感器的信号调节与转换可以安装在传感器的壳体里与敏感元件一起集成在同一芯片上。因此,信号调节与转换电路以及所需电源都应作为传感器的组成部分。通常,电子汽车衡传感器由敏感元件和转换元件组成。但是由于电子汽车衡传感器输出信号一般都很微弱,需要有信号调节

大连全城综合水处理器=过滤式水处理器

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水处理器介绍

一、全程综合水处理器简介     JSQC系列全程综合水处理器是针对各种循环水系统中普遍存在的四大问题:腐蚀、结垢、菌澡、水质而研制的综合处理器,由单台设备代替了需要多台设备才能完成的处理过程,从而取代了传统的处理方式。它应用高科技——差转屏蔽效应及多点阵列组合。巧妙地解决了各种频谱间与电晕效应场间

磁水处理器

磁水处理器是水以一定的流速切割磁力线,使其各种分子,离子都获得一定的磁能而发生形变,破坏了它的结垢能力,经过磁化的水作为冷却用水能使水管中结垢的钙镁等离子变成松渣随水流失,以达到防止水垢产生和去除水垢的作用。           磁水处理器分为管内强磁水处理器和管外强,主要利用钕铁硼稀土永磁材料蕴藏

图像处理器简介

  图像处理器是一类、合成等处理的软件。即指通过取样和量化过程将一个以自然形式存在的图像变换为适合计算机处理的数字形式,包括图片直方图、灰度图等的显示,图片修复,即指通过图像增强或复原,改进图片的质量。  包括去除噪点,修正数码照片的广角畸变,提高图片对比度,消除红眼等等,图片合成,即指将多张图片进