醫(yī)療設(shè)備智能化進(jìn)程,數(shù)字信號處理器(DSP)作為核心計(jì)算單元,承擔(dān)著實(shí)時(shí)處理生物電信號、醫(yī)學(xué)影像等敏感數(shù)據(jù)的重任。然而,隨著醫(yī)療設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的深化,數(shù)據(jù)泄露風(fēng)險(xiǎn)顯著增加。美國《健康保險(xiǎn)流通與責(zé)任法案》(HIPAA)明確要求醫(yī)療機(jī)構(gòu)及其合作伙伴對電子受保護(hù)健康信息(ePHI)實(shí)施嚴(yán)格保護(hù),這為醫(yī)療設(shè)備中的DSP安全設(shè)計(jì)提出了硬性合規(guī)要求。本文將從HIPAA合規(guī)框架出發(fā),探討醫(yī)療設(shè)備DSP安全設(shè)計(jì)的關(guān)鍵路徑。
數(shù)字信號處理器(DSP)作為實(shí)時(shí)信號處理的核心器件,其架構(gòu)設(shè)計(jì)直接決定了運(yùn)算效率與功耗表現(xiàn)。自20世紀(jì)70年代DSP理論誕生以來,其硬件架構(gòu)經(jīng)歷了從馮·諾依曼結(jié)構(gòu)到哈佛結(jié)構(gòu)的演進(jìn),這一過程體現(xiàn)了對實(shí)時(shí)性、并行性與存儲帶寬的持續(xù)追求。
隨著嵌入式系統(tǒng)對實(shí)時(shí)性、多任務(wù)處理能力的需求日益增長,實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)(RTOS)在數(shù)字信號處理器(DSP)中的移植與性能優(yōu)化成為關(guān)鍵技術(shù)課題。DSP以其高效的數(shù)值計(jì)算能力和并行處理特性,廣泛應(yīng)用于通信、圖像處理、工業(yè)控制等領(lǐng)域,而RTOS的引入則進(jìn)一步提升了系統(tǒng)開發(fā)的靈活性與可靠性。本文將探討RTOS在DSP中的移植流程、關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)及性能調(diào)優(yōu)策略。
數(shù)字信號處理(DSP)技術(shù)持續(xù)演進(jìn),開源指令集架構(gòu)RISC-V的崛起為傳統(tǒng)DSP領(lǐng)域注入了新的活力。憑借其開放、靈活、可定制的特性,RISC-V不僅打破了傳統(tǒng)DSP架構(gòu)的知識產(chǎn)權(quán)壁壘,更通過與專用指令集的結(jié)合,推動(dòng)DSP在通信、工業(yè)控制、人工智能等領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用。隨著國產(chǎn)DSP生態(tài)的逐步完善,RISC-V架構(gòu)在信號處理領(lǐng)域展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。
隨著卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(CNN)在計(jì)算機(jī)視覺、語音識別等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,其計(jì)算密集型特性對硬件性能提出嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。通用處理器受限于指令集與架構(gòu)設(shè)計(jì),難以高效處理CNN中高重復(fù)性的矩陣乘積累加(MAC)操作。數(shù)字信號處理器(DSP)憑借其并行計(jì)算能力、低功耗特性及可編程性,成為加速CNN推理的理想平臺。通過設(shè)計(jì)專用指令擴(kuò)展,DSP可針對CNN計(jì)算模式進(jìn)行深度優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)性能與能效的雙重提升。
隨著工業(yè)自動(dòng)化向高精度、高柔性方向發(fā)展,工業(yè)機(jī)器人需在復(fù)雜環(huán)境中實(shí)現(xiàn)毫米級軌跡跟蹤與動(dòng)態(tài)誤差補(bǔ)償。數(shù)字信號處理器(DSP)憑借其高速浮點(diǎn)運(yùn)算能力、實(shí)時(shí)信號處理特性及多核并行架構(gòu),成為工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)的核心計(jì)算單元。本文從DSP在運(yùn)動(dòng)軌跡規(guī)劃與誤差補(bǔ)償中的應(yīng)用出發(fā),解析其技術(shù)實(shí)現(xiàn)路徑與工程實(shí)踐價(jià)值。
隨著物聯(lián)網(wǎng)、可穿戴設(shè)備與邊緣計(jì)算的普及,低功耗DSP芯片需求激增。傳統(tǒng)靜態(tài)功耗管理技術(shù)(如時(shí)鐘門控)難以應(yīng)對動(dòng)態(tài)負(fù)載場景,而動(dòng)態(tài)電壓頻率調(diào)節(jié)(DVFS)技術(shù)通過實(shí)時(shí)調(diào)整電壓與頻率,成為突破能效瓶頸的關(guān)鍵。本文從技術(shù)原理、硬件實(shí)現(xiàn)、算法優(yōu)化及應(yīng)用挑戰(zhàn)等維度,解析DVFS在低功耗DSP芯片設(shè)計(jì)中的核心價(jià)值。
數(shù)字信號處理(DSP)系統(tǒng)開發(fā),仿真調(diào)試是確保算法正確性與硬件可靠性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。隨著DSP芯片功能復(fù)雜度的提升,傳統(tǒng)調(diào)試手段已難以滿足需求,而JTAG接口與邏輯分析儀的協(xié)同使用,通過硬件級調(diào)試與信號級分析的結(jié)合,為開發(fā)者提供了高效、精準(zhǔn)的調(diào)試解決方案。
珠海極海半導(dǎo)體推出的G32R501芯片,基于Arm Cortex-M52雙核架構(gòu),融合了MCU的邏輯控制和DSP的實(shí)時(shí)信號處理功能,通過其獨(dú)特的“兩大腦+兩小腦”設(shè)計(jì)、高安全機(jī)制和硬件加速能力,為機(jī)器人控制系統(tǒng)提供了卓越的性能和可靠性。
技術(shù)發(fā)展日新月異,為應(yīng)對功耗和散熱挑戰(zhàn),改善應(yīng)用性能,F(xiàn)PGA、處理器、DSP和ASIC等數(shù)字計(jì)算器件的內(nèi)核電壓逐漸降低。同時(shí),這也導(dǎo)致內(nèi)核電源容差變得更小,工作電壓范圍變窄。大多數(shù)開關(guān)穩(wěn)壓器并非完美無缺,但內(nèi)核電壓降低的趨勢要求電源供應(yīng)必須非常精確,以確保電路正常運(yùn)行1。窗口電壓監(jiān)控器有助于確保器件在適當(dāng)?shù)膬?nèi)核電壓水平下運(yùn)行,但閾值精度是使可用電源窗口最大化的重要因素2。
近年來,隨著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展和技術(shù)的不斷迭代,物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備種類繁多(如智能家居、工業(yè)傳感器),對算力、功耗、實(shí)時(shí)性要求差異大,單一架構(gòu)無法滿足所有需求。因此米爾推出MYD-YT113i開發(fā)板(基于全志T113-i)來應(yīng)對這一市場需求。
在數(shù)字信號處理(DSP)領(lǐng)域,數(shù)字信號處理器(DSP)的性能表現(xiàn)直接關(guān)系到各類應(yīng)用的效果。而片內(nèi)隨機(jī)存取存儲器(RAM)的大小,是影響 DSP 效率的一個(gè)至關(guān)重要的因素。擁有較大片內(nèi) RAM 的 DSP 在數(shù)據(jù)處理能力、程序執(zhí)行速度以及系統(tǒng)整體性能等方面,都展現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢,下面我們將深入探討其中的原因。
幫助智能邊緣設(shè)備更可靠、更高效地連接、感知和推斷數(shù)據(jù)的全球領(lǐng)先半導(dǎo)體產(chǎn)品和軟件IP授權(quán)許可廠商Ceva公司(納斯達(dá)克股票代碼:CEVA) 推出了針對先進(jìn)5G和6G就緒應(yīng)用的最新高性能基帶矢量DSP。這些新型 DSP 基于成功的 Ceva-XC20 架構(gòu),已經(jīng)獲兩家一級基礎(chǔ)設(shè)施 OEM 廠商合作設(shè)計(jì)用于先進(jìn)5G增強(qiáng)版本 (5G-advanced)和預(yù)6G (pre-6G)處理器,能夠?qū)崿F(xiàn)更快速、更高效的數(shù)據(jù)處理,同時(shí)降低延遲并提高吞吐量。兩款新型 DSP均支持人工智能,讓客戶應(yīng)用機(jī)器學(xué)習(xí)來優(yōu)化用戶設(shè)備(UE)和基礎(chǔ)設(shè)施的調(diào)制解調(diào)器算法性能和網(wǎng)絡(luò)效率,并使其設(shè)計(jì)能夠適應(yīng)日后不斷發(fā)展的無線標(biāo)準(zhǔn)。
基于本文設(shè)計(jì)的ARM11和DSP協(xié)作視頻流處理技術(shù)的3G視頻安全帽以在石油、電力等行業(yè)野外作業(yè)中得到應(yīng)用。
隨著安全法規(guī)的日益嚴(yán)格和消費(fèi)者需求的不斷升級,汽車行業(yè)正在進(jìn)入技術(shù)變革的深水區(qū)。一方面,新法規(guī)和汽車安全評鑒標(biāo)準(zhǔn)推動(dòng)汽車制造商不斷優(yōu)化車內(nèi)感知系統(tǒng),以應(yīng)對行駛和靜止?fàn)顟B(tài)下多變復(fù)雜的場景,全面保障駕乘安全。另一方面,消費(fèi)者對座艙體驗(yàn)的期待日益提升,從基礎(chǔ)的功能性需求擴(kuò)展到對卓越音質(zhì)、個(gè)性化交互和沉浸感的追求,座艙體驗(yàn)正在成為購車決策的關(guān)鍵影響因素。
幫助智能邊緣設(shè)備更可靠、更高效地連接、感知和推斷數(shù)據(jù)的全球領(lǐng)先半導(dǎo)體產(chǎn)品和軟件IP授權(quán)許可廠商Ceva公司(納斯達(dá)克股票代碼:CEVA)宣布建立新的合作伙伴關(guān)系,推動(dòng)業(yè)界更高效地開發(fā)各種設(shè)備中的人工智能個(gè)性化、便利性和安全性功能。這些合作關(guān)系擴(kuò)展了Ceva-NeuPro-Nano NPU的嵌入式人工智能生態(tài)系統(tǒng),新合作伙伴包括賽微科技 (Cyberon Corporation)和AIZIP公司,旨在提供預(yù)優(yōu)化的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以應(yīng)對智能邊緣設(shè)備上的關(guān)鍵詞探知、人臉識別和說話者識別,從而縮短開發(fā)時(shí)間。
龍泉 560 SoC充分利用 Ceva-SensPro Vision AI DSP提升 ADAS 功能,助力中國電動(dòng)汽車市場快速增長和全球轉(zhuǎn)向更可持續(xù)的智能交通解決方案
強(qiáng)強(qiáng)合作——XMOS與飛騰云達(dá)成全球首家增值經(jīng)銷協(xié)議以用智能音頻技術(shù)和產(chǎn)品服務(wù)全球廠商和消費(fèi)者
數(shù)字信號處理器(DSP)作為一種特別適用于進(jìn)行數(shù)字信號處理運(yùn)算的微處理器,在現(xiàn)代電子技術(shù)中扮演著至關(guān)重要的角色。尤其在控制環(huán)路中,DSP憑借其強(qiáng)大的運(yùn)算能力、高速的數(shù)據(jù)處理能力以及靈活的控制策略,成為實(shí)現(xiàn)精確控制和高性能系統(tǒng)的關(guān)鍵組件。
為降低接收機(jī)溫度變化對微波輻射計(jì)測量結(jié)果的影響 ,保障其測量精度 ,設(shè)計(jì)了一種基于 自適應(yīng)模糊PID控制的高精度溫控系統(tǒng) 。系統(tǒng)以DSP作為中央處理器 ,采集接收機(jī)內(nèi)部溫度信號 ,并利用自適應(yīng)模糊PID控制方法在線調(diào)整PID控制參數(shù) ,使系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài) ,并滿足控制精度要求 。試驗(yàn)結(jié)果表明 ,該設(shè)計(jì)在實(shí)際使用過程中 ,可以保證接收機(jī)溫控精度在±0. 02 ℃以內(nèi) ,滿足系統(tǒng)對高精度恒溫控制的要求。