基于IQmath库的定点DSP算法设计

基于TI公司提供的IQmath库实现在定点DSP芯片TMS320F28xx上进行精确的浮点运算,方便开发人员采用C/C＋＋编写浮点运算程序,可以节省设计和调试时间。IQmath库主要应用于高速度和高精度的实时计算,与直接采用ANSIC语言相比效率更高,这对设计实时性要求很高的控制系统尤其重要。     

定点DSP C55X实现浮点相关运算

引言 DSP结构可以分为定点和浮点型两种.其中,定点型DSP可以实现整数、小数和特定的指数运算,它具有运算速度快、占用资源少、成本低等特点;灵活地使用定点型DSP进行浮点运算能够提高运算的效率.目前对定点DSP结构支持下的浮点需求也在不断增长,主要原因是: 实现算法的代码往往是采用C/C 编写,如果其中有标准型的浮点数据处理,又必须采用定点DSP器件,那么就需要将浮点算法转换成定点格式进行运算.同时,定点DSP结构下的浮点运算有很强的可行性,因为C语言和汇编语言分别具有可移植性强和运算效率高的特点,因此在定点DSP中结合C语言和汇编语言的混合编程技术将大大提高编程的灵活度,以及运算速度.     

高性能子字并行运算单元的设计与实现

通过硬件共享的方式实现一套高性能子字并行运算单元,运算单元采用流水线设计,可以一个周期进行1个64-bit、2个32-bit、4个16-bit或8个8-bit定点运算,1个双精度或2个单精度浮点运算。运算单元采用Verilog HDL设计,在0.18 μm 标准CMOS工艺库下实现,并针对实际多媒体应用程序基于ESCA系统进行性能评测。实验结果表明,该运算单元可以在硬件开销和性能上获得较好的平衡。     

面向移动终端的统计机器翻译解码定点化方法

面向移动终端的统计机器翻译需求越来越多,但无浮点运算单元的处理器限制了翻译速度。该文提出了一种对统计机器翻译解码运算的定点化运算方法,缓解了无浮点运算单元的处理器对翻译速度的影响。基于PC和移动终端的实验表明,在保证翻译质量的情况下,利用定点处理浮点运算的解码器的运算速度较编译器模拟的浮点运算速度提高135.6%。因此,该方法可以有效地提高浮点运算能力薄弱的移动终端统计机器翻译速度。     

交互式数学仿真语言EARLY DESIRE

EARLY DESIRE 也是一种直接执行的交互式高级语言。它的特点与 MICRODARE 很类似。但是它在任务控制程序部分和快速任务程序部分都采用浮点运算(数值积分采用双精度浮点数运算),从而避免了定点规格化的麻烦,运算精度也比 MICRODARE 提高了两个数量级(6—7位十进有效数字)。     

基于TMS320VC5509A的语音识别与控制系统

设计并实现了一种基于定点数字信号处理器(DSP)的语音识别与控制系统。由音频编解码芯片(TLV320AIC23)负责采集语音信号;以定点DSP(TMS320VC5509A)作为运算处理单元;通过定点运算与浮点运算的有机结合,解决了处理速度与处理精度之间的矛盾;在保证处理速度的前提下,提高了运算精度和识别率。     

基于VHDL的浮点算法研究

浮点运算是数字信号处理中最基本的运算,但因为现行EDA软件没有提供浮点运算功能,使其在FPGA中的实现却是个棘手问题.文中提出了一种基于VHDL的高精度浮点算法,并以9位实序列为例,通过浮点数表示、对阶操作、尾数运算以及规格化处理等步骤高效并准确地实现浮点加/减法、乘法、除法以及平方根等运算,最后在FPGA中下载并实现了上述浮点运算,并给出测试结果.测试数据表明:所设计的浮点算法在其浮点数位宽所对应的精度范围内,可以在FPGA上成功地实现包含加、减、乘、除及求平方根等各种浮点运算.     

HDS-801系统中央处理机的可靠性设计

HDS-801系统是一台采用 74S系列中规模集成电路作为逻辑元件、半导体MOS大规模集成电路作为主存贮器的高性能中型通用电子计算机系统. 它的主要性能: ·32位字长; ·四种指令形式,共有190条指令; ·多通用累加器的运算处理结构; ·具有位运算操作,字节运算操作,定点运算操作浮点运算操作和双字长浮点运算操作;     

C++中超长整数的存储与表示

提出在C++中利用32位汇编语言直接对内存操作的方法,实现对任意超长整数在计算机中的存储,给出任意超长整数的输入和输出的表示方法,以及主要程序算法框图和程序流程图.对其时间复杂度及所需空间复杂度进行分析,为直接在C++中调用提供便利条件,为实现在计算机中用超长整数运算代替浮点运算提供技术支持.     

基于FPGA的Mean Shift跟踪算法实现

实际应用中对目标跟踪的实时性要求越来越高。针对这个问题,设计并实现一种基于FPGA的Mean Shift跟踪系统。针对FPGA硬件平台的浮点运算复杂度高的特点,对核函数和权重计算进行优化,使用定点运算替代浮点运算。在处理同样分辨率的视频/图像数据时,与通用CPU E7400相比,该系统可使得性能有很大的提升。采用此方法大大提高了Mean Shift跟踪算法的计算速度,满足实时性的要求。     

基于CamShift的手势跟踪算法的定点实现

在OpenCV 1．0中CamShift浮点算法的基础上,对算法进行定点实现。介绍CamShift算法的基本原理,详细阐述对CamShift浮点程序定点化的方案、流程和具体方法。定点化结果表明,定点化后程序与原浮点程序偏差较小。满足跟踪性能的要求．可用于下一步的硬件实现。     

基于DSP智能型积分器设计

传统模拟积分器由于运放和积分电容的不理想,存在着零点漂移、非线性误差以及泄漏等问题。当积分时间t不断增加时,积分漂移随之线性增加,成为影响积分输出精度的重要因素之一。利用DSP算法灵活性以及其信号处理的卖时性,设计了一种智能型积分器。该积分器前端采用模拟积分器,后端采用DSP线性拟合算法处理进行积分补偿,实现对信号的长时间积分。同时采用Iqmath库函数实现定点处理器的运算来提高实时精度,很方便的实现了实时而准确的积分处理。     

频移算法定点DSP实现的程序设计

频移处理是数学语音（音乐）信号处理中一项十分重要的技术。本文根据定点ＤＳＰ与浮点ＤＳＰ之间数值格式的不同,研究了基于ＴＭＳ３２０Ｃ５０定点ＤＳＰ的频移算法实时实现的程序设计方法。     

LS9/7小波定点实现

JPEG2000压缩算法在卫星遥感图像压缩领域有着广阔的应用前景,但由于JPEG2000中的CDF9/7小波提升系数是一组无理数,其直接用于提升算法存在计算复杂度高、存储量急剧增加的问题,因此,需要对其进行定点实现。CDF9/7定点实现方法虽可以解决上述问题,但存在恢复图像质量下降的缺点。为了解决这一矛盾,在构造LS9/7小波的基础上,结合后拉伸算法,提出了一种LS9/7小波定点实现方法。与CDF9/7的两种定点实现方法相比,其计算复杂度分别降低了34%和28.3%,而恢复图像的质量(信噪比)却提高了3dB以上,与CDF9/7浮点实现方法的性能相当。     

RFID技术在图书馆的应用与发展

RFID技术的出现,并与图书馆信息管理系统完美结合,是对图书馆各个业务环节的一次巨大变革。但目前的应用现状存在很大问题,尤其是自助借还书刊的安全性、盘点缺架书定位问题。针对这些问题探讨解决方案,RFID技术在图书馆的应用进入了解决这些问题的关键时期。这些问题的解决将使RFID技术在图书馆的应用有着光明的未来。     

MPEG Layer III音频解码器中图形均衡器的设计与DSP实现

文章基于MPEGLayerIII码流的特点,在其解码过程中嵌入软件实现的10段图形均衡器。首先在PC机上仿真和定点化,然后在MPEGLayerIII的单片16位定点DSP程序中实现了该均衡器。实验结果表明文中设计的均衡器具有良好的音频品质。其算法简单易行,可同时应用于MP3解码软件和MP3播放器的均衡器设计。     

OpenGL ES 1.1 implementation based on OpenGL

In this paper, we present an efficient way of implementing OpenGL ES 1.1 3D graphics API library for the environments with hardware-supported OpenGL facility, typically as desktop PCs. Although OpenGL ES was started from the existing OpenGL features, it rapidly became the standard 3D graphics library customized for embedded systems through introducing fixed-point arithmetic operations, buffer management with fixed-point data type supports, completely new texture mapping functions and others. Currently, it is the official 3D graphics API for Google Android, Apple iPhone, Sony PlayStation3, etc. In this paper, we achieved improvements on the arithmetic operations for the fixed-point number representation, which is the most characteristic data type for OpenGL ES 1.1. For the conversion of fixed-point data types to the floating-point number representations for the underlying OpenGL, we show the way of efficient conversion processes even with satisfying OpenGL ES standard requirements. We also introduced a specialized memory management scheme to manage the converted data from the buffer containing fixed-point numbers. In the case of texture processing, the requirements in both standards are quite different, and thus we used completely new software-implementations. Our final implementation of OpenGL ES library provides all of more than 200 functions in the standard specification and passed its conformance test, to show its compliance with the standard. From the efficiency point of view, we measured its execution times for several OpenGL ES-specific application programs and achieved remarkable improvements.     

语种识别算法中GSV计算的定点仿真与实现

基于GSV-SVM的语种识别方法是目前最为流行的语种识别方法之一,其采用基于通用背景模型GMM-UBM的GSV作为声学模型,支持向量机SVM作为区分模型.大量仿真测试结果表明,GSV在整个系统中占的运算量为80％左右,是算法硬件实现的瓶颈.鉴于此,对基于GSV的硬件实现方法进行了研究,提出了一种快速GSV定点计算方法,其采用addlog运算简化对数似然函数的计算,完成了语种识别的高效定点实现.实验结果表明,该定点方法的识别率与浮点识别基本一致,满足应用要求.     

安卓移动应用兼容性测试综述

当前大多数Linux发行版使用功能强大的glibc（GNU C library）作为C标准库（简称C库）,但glibc的LGPL协议存在商用不友好条款,制约了商业Linux发行版的推广. 一种可行的解决方案是选择某个与glibc相比尚有功能缺陷但适宜商用的C库加以补全,从而制成新的C库以替代glibc. 开源欧拉（openEuler）操作系统社区以MIT协议的musl libc作为新的C库选型. 新C库对已有应用软件的兼容是成功替换的关键,而精确的兼容性分析算法不仅可以定位缺失API,还可以量化计算兼容性和API补全的优先级. 为此,提出兼容性分析算法来研究openEuler的4种主要软件生态中的musl libc兼容性和缺失API优先级. 基于应用软件包之间的依赖关系和谷歌PageRank算法的思想,提出了PackageRank算法和APIRank算法,分别用于软件包兼容性度量和优先级计算. 这2种算法提供了系统个性化兼容分析的方法,所需信息易于获取,适用于缺乏用户数据统计的、尚不完整而仍有开发需求的系统及构件. 这2种算法在musl libc上的分析结果清晰准确,与软件生态的特点和现状相符,与musl libc的国际社区开发者的观点接近,为openEuler的新C库补全工作提供了有效指导.