DSP System Toolbox

Implementación en punto fijo y generación de código para modelos de sistemas DSP

Puede usar DSP System Toolbox con Fixed-Point Designer para modelar algoritmos de procesamiento de señales en punto fijo y analizar los efectos de la cuantización en el comportamiento y el rendimiento del sistema.

El soporte de punto fijo que ofrece DSP System Toolbox incluye:

  • Tamaños de palabras de 1 a 128 bits
  • Métodos de manejo y redondeo de desbordamientos
  • Registro de desbordamientos, máxima y mínima de variables internas
  • Escalas manuales o automáticas
  • Opciones de sustitución de tipo de datos para controlar configuraciones de tipos de datos de todo el sistema

Modelado y simulación en punto fijo

Puede configurar objetos de sistema y bloques en DSP System Toolbox para modos de operación en punto fijo, lo que le permite realizar análisis de intercambio de diseños mediante la ejecución de simulaciones con diferentes longitudes de palabras, escalas, manejo de desbordamientos y opciones de método de redondeo antes de aplicarlos en el hardware.

Se admiten los modos punto fijo para diversos algoritmos DSP, incluidos los siguientes:

  • FFT, DCT, IFFT, IDCT y otras transformadas de señal
  • filtro digital, filtro biquad, filtro LMS y otras implementaciones de filtro
  • media, varianza, autocorrelación, histograma y otras estadísticas
  • Levinson-Durbin, sustitución hacia delante, sustitución hacia atrás y otros solucionadores de sistema lineal
  • multiplicación de matriz, producto de matriz, suma de matriz, normalización 1 de matriz y otras operaciones de matriz
  • producto acumulativo, suma acumulativa, diferencia, normalización y otras operaciones matemáticas

En Simulink, DSP System Toolbox automatiza la configuración de bloques para la operación en punto fijo. Por ejemplo:  

  • Para garantizar la compatibilidad con plataformas hardware específicas, se especifican tamaños de acumulador y multiplicador.
  • El punto binario del coeficiente de un filtro se localiza automáticamente conforme a la longitud de palabras, la precisión y los valores reales definidos por el usuario.
  • La salida del producto retiene todos los bits en los productos entre los coeficientes de filtro y los valores de entrada.
  • El acumulador se configura para evitar desbordamientos.
Cuadro de diálogo del bloque FFT en DSP System Toolbox.

Cuadro de diálogo del bloque FFT en DSP System Toolbox. El cuadro de diálogo contiene opciones para la especificación del tipo de datos en punto fijo correspondiente a las señales del acumulador, el producto y la salida (requiere Simulink Fixed Point).

Diseño de filtros en punto fijo

Las funciones de diseño de filtros que ofrece DSP System Toolbox le permiten diseñar filtros en punto flotante que se pueden convertir fácilmente en tipos de datos en punto fijo con Fixed-Point Toolbox. Este flujo de diseño simplifica el diseño de filtros en punto fijo y le permite analizar con facilidad los efectos de la cuantización. 

Generación de código C y HDL

Si utiliza DSP System Toolbox junto con MATLAB Coder y Simulink Coder, puede generar código C a partir de sus algoritmos y modelos de sistemas. El código generado se puede usar para verificación, creación rápida de prototipos e implementación de su sistema durante el proceso de desarrollo de productos.

Si utiliza DSP System Toolbox junto con Filter Design HDL Coder, puede generar código HDL a partir de diseños de filtros digitales. En Simulink, los bloques de DSP System Toolbox ofrecen soporte para la generación de código HDL cuando se utiliza junto con HDL Coder.

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