The quadrature processing techniques used in spectral analysis, computer graphics, and digital communications constantly demand high-speed calculation of the magnitude of a complex number (vector V) given its real and imaginary parts. The aim of this work is designing a digital signal processor (DSP processor) for approximating magnitude and arctangent (phase) of vectors (and/or complex numbers). This work can be divided into three main stages. Firstly, a mathematical model is designed in Simulink, then using that model. Secondly, Verilog description code is generated. The code is used to perform logic synthesis (converting the description code into logic gates) using XT018 technology (180 nm BCD-on-SOI) from X-FAB. Lastly, an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) is created from the logic gates. The inputs and outputs of the device are fixed-point numbers, their length is equal to 16 bits and the fraction length is 8 bits. The proposed system can calculate magnitude and phase with an error of less than 1 and 0.35 % respectively.

Методы квадратурной обработки, используемые в спектральном анализе, компьютерной графике и цифровой связи, постоянно требуют высокоскоростного вычисления величины комплексного числа (вектора V) с учетом его действительной и мнимой частей. Рассмотрен цифровой сигнальный процессор (DSP) для аппроксимации величины и арктангенса (фазы) векторов (и / или комплексных чисел). Работу можно разделить на три основных этапа. Сначала в Simulink создается математическая модель, затем с ее помощью формируется код описания Verilog, используемый для выполнения логического синтеза (преобразования кода описания в логические элементы) с применением полупроводниковой технологии XT018 (180 нм BCD-on-SOI) от X-FAB. Наконец, из логических вентилей создается ASIC (специализированная интегральная схема). Входы и выходы устройства представляют собой числа с фиксированной точкой, их длина равна 16 битам, а дробная длина – 8 бит. Предлагаемая система может рассчитывать амплитуду и фазу с погрешностью менее 1 и 0,35 % соответственно.

Информатика, телекоммуникации и управление = Computing, Telecommunications and Control. — Санкт-Петербург: СПбПУ, 2020-. — Электрон. журнал. — Периодичность: 4 раза в год. — Свободный доступ из сети Интернет (чтение, печать, копирование). — Текст: электронный

Информатика, телекоммуникации и управление = Computing, Telecommunications and Control. — Санкт-Петербург: СПбПУ, 2020-. Vol. 14, № 4, 2021. — 1 файл (5,32 Мб). — Свободный доступ из сети Интернет (чтение, печать, копирование). — <URL:http://elib.spbstu.ru/dl/2/j22-99.pdf>.