Zakłócenia
Zmiana stanu obiektu
Pomiar pobiera informację ze środowiska
Pobór energii
Sygnały niosące informację
Typy zakłóceń
Szumy
Powstają w wyniku wolnego ruchu termicznego elektronów
Emisja dziur elektronów w półprzewodnikach
Trzaski
Sztuczne
Naturalne
wyładowania atmosferyczne
Trend
Narastanie szumu w czasie
Echo
Nakładanie kopii sygnału opóźnionej w czasie
Sygnał dociera do odbiornika różnymi drogami
DSP
Cechy
Wszystkie procesy są dyskretne
w czasie
w wartości
Zachowywanie w postaci cyfrowej
stałych
zmiennych
Powtarzalnośc operacji
Możliwośc zapamiętania rezultatów operacji
Możliwość określenia precyzyjnego algorytmu przetwarzania
Możliwośc realizowania algorytmów niemożliwych do spełnienia metodami analogowymi ze względu na:
brak elementów o cechach fizycznych umożliwiających wykonanie określonej operacji
wolne wykonywanie operacji
kosztowne oprogramowanie
Elementy DSP
Kontroler
Blok komunikacji z użytkownikiem
Monitor
Drukarka
Skaner
Klawiatura
Mysz
Czujniki pomiarowe
Podział
Co mierzą
Wielkości fizyczne
WIelkości chemiczne
Sposób przesyłu informacji
elektryczny
światłowodowy
bezprzewodowy
Pożądane cechy
łatwośc kalibracji
liniowość
dokładność
łatwośc eliminacji zakłóceń
Blok akwizycji
Zadania
Zbieranie sygnału
Wstępna normalizacja (kondycjonowanie) sygnału
Dyskretyzacja sygnału
Próbkowanie przy wielu sygnałach pomiarowych
Sekwencyjne
Wiele sygnałów analogowych
MUX (multiplexer, przełącznik)
Układ Analog-Analog
Sample&Hold
Układ Analog-Cyfra
Układ Cyfra-Cyfra
Sygnał cyfrowy
Jednoczesne
trzeba zrobić
Blok przetwarzania danych
Kodowanie sygnałów wyjściowych
Natural Binary Code
Naturalny, pozycyjny system binarny stosowany dla liczb bez znaku
Zakres
0
65536
Sign Magnitude
Najstarszy bit poświęcono na informację o znaku
Dodatnie
Najstarszy bit = 0
Reszta bitów to wartość bezwzględna liczby zapisana w NB-Code
Ujemne
Najstarszy bit = 1
Reszta bitów to wartość bezwzględna liczby zapisana w NB-Code
Zakres
-32767
32767
Występują dwie wartości reprezentujące zero
8 bitów
0000 0000
1000 0000
Trudno jest wykonywać działania na tak zakodowanych liczbach
Przykłady
8 bitów
10
0000 1010
-10
1000 1010
32768
nie istnieje
na wartość liczby jest dostępne 7 bitów
U1
Najstarszy bit poświęcono na informację o znaku
Dodatnie
Liczba jest zapisywana w NB-Code
Ujemne
Negacja bitowa wartości bezwzględnej liczby
Zakres
-32767
32767
Występują dwie wartości reprezentujące zero
8 bitów
0000 0000
1111 1111
Trudno jest wykonywać działania na tak zakodowanych liczbach
Przykłady
8 bitów
10
0000 1010
-10
1111 0101
32768
nie istnieje
na wartość liczby jest dostępne 7 bitów
U2
Najstarszy bit poświęcono na informację o znaku
Dodatnie
Liczba jest zapisywana w NB-Code
Ujemne
Negacja bitowa wartości bezwzględnej liczby powiększona o 1
Zakres
-32768
32767
Przykłady
8 bitów
10
0000 1010
-10
1111 0110
-32768
1000 0000
0
0000 0000
-1
1111 1111
32768
nie istnieje
na wartość liczby jest dostępne 7 bitów
Łatwość wykonywania dodawania
Wystarczy wykonać zwykłe dodawanie z przenoszeniem nadmiarowe jedynki (i pominięciem w przypadku przekroczenia zakresu)
Przykład dodawania
-15 16 --------- 1
1111 0001 0001 0000 ------------------- 0000 0001
Binary Coded Decimal
Zastosowanie
w zapisywaniu liczb nieujemnych o niewielkiej liczbnie cyfr w systemie dziesiętnym
w przekazywaniu liczb do wyświetlaczy cyfrowych
Każda cyfra zapisywana jest binarnie na czterech bitach.
W ośmiobitowej liczbie zapiszemy liczbę dwycyfrową
Przykłady
14
0001 0100
87
1000 0111
Niewykorzytane układy bitów (na cyfry wykorzystuje się 10 z 16 możliwych kombinacji) używa się do oznaczania liter informujących np. o błędzie