Курс
Арифметика и DSP на FPGA: от цепи переноса до фильтра
Он продолжает курс о шинах. Каждый виджет в нём исполняет тела fn спеки t27, скомпилированные в WebAssembly: двигаете ползунок — отвечает спека.
Курс 9, 27 уроков, в каждом живой виджет и спека t27: сумматоры и цепи переноса, умножители и слайс DSP48E1, фиксированная точка, CORDIC, дискретизация, фильтры FIR и CIC, БПФ и фильтр на стенде. Каждое число считает скомпилированная спека.
Все уроки
Модуль 1 · Сложение
Почему сложение медленное: перенос, который идёт вверх по слову, выделенная цепь в каждом слайсе, префиксные сети и деревья сохранения переноса.
Модуль 2 · Умножение
Произведение — сумма сдвинутых копий; перекодирование Бута вдвое сокращает их, а слайс DSP48E1 делает остальное одним блоком.
Модуль 3 · Фиксированная точка
Где стоит двоичная точка, что округление делает со значением и с его средним и что даёт каждый бит квантователя.
Модуль 4 · Функции в железе
Синус, косинус, угол и длина из сдвигов и сложений — и когда таблица оказывается выгоднее.
Модуль 5 · Сигналы и дискретизация
Что дискретизация делает с частотой, как генератор строится из сумматора и что измеряет бин ДПФ.
Модуль 6 · Фильтры FIR
Скользящее среднее, расчёт окном sinc с целыми коэффициентами и раскладка отводов по слайсам DSP.
Модуль 7 · Многоскоростная обработка
Понижение частоты дискретизации без заворота шума: децимация, фильтр CIC и полифазная форма.
Модуль 8 · БПФ
N log N вместо N^2: бабочки, бит-реверсный порядок входа и биты, которые добавляет каждый этап.
Модуль 9 · На стенде
От арифметики к плате: коррелятор из спеки модема, бюджет слайсов и тайминга и итоговый фильтр.