PCİ interfeysli SRE modulları
SREP əsasında yaradılmış modullar FK-nin PCİ şininə qoşularaq SRE sisteminin funksional proqram təminatını burada icra edə bilir. NM6403,N6405 modelli və TMS seriyalı DSP-lər üzərində qurulmuş PCİ interfeysli bu modullar yüksək sürətli kompüterlərdə SRE alqoritmlərinin real zaman miqyasında icrasını təmin edir.
NM6403 modelli SREP əsasında sadə modulun daxili strukturu şək.3.13-də verilir.Burada SREP-ə hər biri ayrıca 2 MB-lıq bank kimi müraciət edilə bilən 2 ədəd xarici SRAM mikrosxemləri qoşula bilir. Banklardan biri FK-dakı mərkəzi CPU və modul üçün ümumidir,yəni bu yaddaşa həm prosessor,həm də PCİ şini tərəfindən müraciət edilə bilər.Modulun xarici bağlantılarına prosessorun 2 ədəd kommunikasiya portları çıxarılmışdır ki,bunlar bir neçə belə modulların sistemə qoşulmasını,yaxud digər giriş/çıxış qurğularının bağlanılmasını təmin edir.Bu halda məlumatın ötürülməsi sürəti hər bir kommunikasiya portlu üçün 15MB/s qədərdir. PCİ şini ilə mübadilə sürətinin maksimal qiyməti -132MB/s təşkil edir.Modulun hesablama gücü 32bitli verilənlər üzərində skalyar əməliyyatlar üçün 120MOPS(1 san-də mln əməl.), 8 bitli verilənlər üzərində vektor əməliyyatları üçün isə 960MMAC(1 san-də mln MAC əməl.) qədərdir.
Bu modul PCİ şini tərəfindən kompüterdə sistemli yaddaşının giriş/çıxış sahəsindəki ünvan kodu ilə Aparıcı(Master)-qurğu kimi tanınır.Modulun proqramlı drayveri onun işini Windows95/98/NT kimi ƏS-də dəstəkləyir. Mərkəzi prosessorun baza proqram təminatı isə tətbiqi proqramların hazırlanması və sazlanmasını təmin edir.
NM6403 tipli DSP üzərində qurulmuş digər SRE sisteminin strukturu şək.3.14-də göstərilmişdir.PCİ interfeysli modul kimi gerçəkləşdirilmiş bu sistemdə 2 şinli(qlobal və lokal) arxitektura malik prosessora hər biri 32MB olmaqla 2 ədəd DRAM blokları qoşulmuşdur. DRAM bloklarında SRE alqoritminin proqramları və verilənləri yadda saxlanılır. Qlobal və lokal şinlər vasitəsilə sistemə əlavə olaraq hər biri 2MB olan lokal SRAM və ümumi SRAM blokları birləşdirilir.SRAM-lər daha sürətli yaddaş kimi ümumi SRAM-nin kontrolleri vasitəsilə SRE sistemi və əsas kompüter tərəfindən istifadə edilə bilər. SRE sisteminə daxil olan PCİ kontrollerinə inteqrə edilmiş 2 ədəd DMA kontrollerləri əsas kompüterin yaddaşı ilə sürətli məlumat mübadiləsini təmin edir.Bu halda SRE sistemi əsas kompüter üçün periferiya qurğusu kimi modulun port ünvanı ilə tanınır.Əsas kompüter ilə SRE sistemi arasında xəbərlərin mübadiləsi üçün “poçt qutusu” rolunu oynayan registrlər vardır. NM6403 tipli DSP-nin 2 ədəd kommunikasiya portları modulun portuna çıxarılaraq SRE sisteminə digər periferiya qurğularının və digər prosessorun(o cümlədən TMS320C4x modelinin ) qoşulması üçün nəzərdə tutulmuşdur.Bu halda hər bir kommunikasiya portu ilə məlmat mübadiləsi sürəti ≤20Mb/s təşkil edir. NM6403-nin lokal şininə çıxarılan rəqəmli giriş/çıxış xətləri sistemə qoşulan xarici qurğuların idarəsi (ADC və DAC-nin sinxronlaşması,işə buraxılması) üçün istifadə edilə bilər. NM6403-nin işçi tezliyi 33.3 MHs olduğu halda modulun hesablama gücü 32 bitli skalyar əməliyyatlar üçün ≤100MOPS və 8 bitli vektorial əməliyyatlar üçün isə ≤800MMAC-dır.
Modulun proqram təminatına daxildir: proqramlı drayver, C++ kompilyator,assembler,proqramlı emulyator,sistemli və tətbiqi proqramlar . Şək.3.15-də göstərilən strukturda 4 prosessorlu, Compact PCİ interfeysli SRE modulu həm avtonom rejimdə,həm də Compact PCİ sistemli şinlər kompleksində siqnalların və təsvirlərin rəqəmli emalı üçün nəzərdə tutulmuşdur. Modul hər biri 40MHs tezlikdə işləyən 4 ədəd 64 bitli NM6403 DSP-ləri üzərində qurulmuşdur.Hər bir DSP-nin lokal və qlobal şinlərinə ayrılıqda olmaqla hər birinin həcmi 24 MB olan SRAM və SDRAM(64MB),eləcə də 1MB ümumi FLASH yaddaş qoşulur.SDRAM və FLASH həm DSP-lər,həm də Compact PCİ şini tərəfindən müraciət edilə bilər.Modula əlavə qurğuların (ADC,DAC) qoşulması üçün əlavə bağlantı(Mezonin) nəzərdə tutulmuşdur.Modulun xarici bağlantısına 8 ədəd kommunikasiya portları(2x4) çıxarılmışdır.Bu portlar aparat səviyyəsində TMS320C4x tipli DSP-lərlə uzlaşır.Bir neçə modulun kommunikasiya portları ilə birləşdirilməsi müxtəlif konfiqurasiyalı multiprosessorlu sistemlərin yaradılmasına imkan verir.DSP yaddaşının ilkin yüklənməsi kommunikasiya portlarındakı DMA kontrollerləri ilə,yaxud FLASH yaddaşdan mümkündür.Hesablama prosesində məlumatın ötürülməsi isə kommunikasiya portları,yaxud sistemli Compact PCİ şini ilə olur. 8 ədəd kommunikasiya portları vasitəsilə məlmat mübadiləsinin ümumi sürəti ≤20x4=80Mb/s təşkil edir ki,bu da Compact PCİ şininin sürətinə uyğundur.Modulun məhsuldarlığı 32bitli skalyar əməliyyatlar üçün ≤480MOPS və vektor əməliyyatları üçün 3.5MMAC qədərdir.Proqram təminatı bundan əvvəl göstərilən modulda olduğu kimidir.
Videosiqnalların real zaman miqyasında emalı tələb olunan geniş sinif məsələlərin həllində strukturu şək.3.16-də verilən 4 ədəd SRE modulundan ibarət mürkkəb qurğu tətbiq edilə bilər . Burada aparıcı SRE modulu üzərində vidiosiqnalların daxil edilməsi və hesablamaların aparılması üçün nəzərdə tutulmuş bir neçə digər modullar birləşdirilmişdir. Belə konstruksiyalı qurğuda eyni zamanda emal edilən video məlumatların həcmi aparıcı modulun imkanlarından və video siqnal mənbələrinin (video kameraların) sayından asılı olur. Aparıcı SRE modulu əsas kompüterlə PCİ/CompactPCİ sistemli şinləri vasitəsilə əlaqələndirilir və ona qoşula bilən asılı modulların sayı tətbiqi məsələnin tələblərinə görə seçilə bilər .
Aparıcı modulun strukturuna sistemli şin (PCİ ,yaxud Compact PCİ) kontrolleri,hər biri 8MB olmaqla SDRAM yaddaş blokları və 1MB FLASH daxildir.Hesablayıcı modul 2 ədəd NM6403 DSP üzərində qurulmuşdur və hər prosessora 2MB olmaqla 2 ədəd SRAM qoşulmuşdur. Videosiqnalların daxil edilməsi modulunda bu funksiyanı yerinə yetirən Philips firmasından SAF7113 mikrosxemi,0.5MB SRAM və RS232 vəRS485 ardıcıl interfeys kontrollerləri iştirak edir.
Multiprosessorlu digər SRE modulu Texas Instruments firmasının TMS320C40 tipli DSP üzərində qurulmuşdur (şək.3.17). Modul avtonom rejimdə,eləcə də sistemli şin interfeysi ilə kompüter tərkibində istifadə edilə bilər.Modula ADC qurğusu əlavə modul kimi qoşulur.Modulun strukturuna 6 ədəd TMS320C40 tipli DSP, 7MB SRAM, 64MB DRAM, 1MB FLASH, 2 ədəd RS232 portu və 2 ədəd xarici kommunikasiya portları daxildir. Bu SRE sistemi videosiqnalların emalı üçün istifadə edilərkən videogiriş modulu qoşulmalıdır. Proqram ilkin olaraq FLASH-dan,yaxud əlaqə xətti istifadə edilməklə yüklənir. Modulun hesablama gücü 300MFLOPS ( san-də mln.FP əməiyyatları) təşkil edir.
Analoq siqnalların yüksək sürətli emalı və mürəkkəb formalı analoq siqnallarını hasil edilməsi üçün nəzərdə tutulmuş SRE sisteminin strukturu şək.3.18-də verilmişdir. NM6405 modelli DSP üzərində qurulmuş və PCİ interfeysli bu modul avtonom rejimdə və kompüterdə SRE alqoritmlərini icra edir.Modulun xarici bağlantısına ADC,DAC üçün girş/çıxışlar,universal təyinatlı girş/çıxış xətləri və sistemdəki kəsilmə siqnalları çıxarılır. Modulun əsas xarakteristikaları aşağıdakılardır:
NM6405 modelli DSP-nin əsas xarakteristikaları:
6 bitli 2 ədəd ADC girişindəki sıqnallar 600mln seç/s sürətlə çevrilir
8 bitli 2 ədəd DAC çıxışında 600mln seç/s sürətlə çevrilir
DSP-də siqnalların emalı 600mln seç/s sürətlə emal edilir.