MIK 200 Anvendt signalbehandling, 2012. Lab. 9, ikke-lineære filter.

More documents

Recommendations

Info

Komperatorseld0z −11mind11a2baa>bz −0bselMuxd0z −12maxd1Mux1Figur 2: En komperatorboks som er bruk for sortering og medianfilter.Maksimum av de 4 siste sampler med to tidssteg forsinkelse.Relational1xz −1aa>bz −0bselRelational2z −1Relational1d0 z −1d1Muxaa>bz −0bseld0 z −1d11yz −1aa>bz −0bselMux2d0 z −1d1Mux1Figur 3: Systemet MaxAv4 i lab09a.en liten spiker mot null for hver gang firkantpulsen skifter verdi.Dette skal vi nå unngå med å legge et subsystem etter absoluttverdiboksen.Her legger vi til subsystemet MaxAv4 foran d2-inngangen påMux-boksen, i tillegg til at vi har kopiert absoluttverdi-subsystemet.MaxAv4-systemet gir ut maksimum av de fire siste inngangsverdier,det kan lages med tre komperatorbokser, eller med et system som ifigur 7. Komperatorboksen viser i figur 2.(e) MaxAv4-systemet fungerer godt her for å fjerne spikere, men ei forutsetninger at spikerne alltid går nedover. Hvis spiker også kangå oppover så kan median-filter brukes. Det er ikke helt enkelt ålage det i hardware men for beskjedne lengder så kan det greitt lagesmed å bruke små sorteringsnettverk og komperatorer. Dette ergjort i Median5 i figur 4. Legg nå dette medianfilteret til foran d3-inngangen på Mux-boksen, absoluttverdi-systemet skal også væremed her. Nå skal systemet lab09a være ferdig slik som det vises ifigur 1. Sjekk at det virker.7. Systemet lab09b tas ut fra denne øvinga i år.8. Vi skal nå lage et system der vi kan velge mellom fire ulike signaler somsendes til utgangen. Det er systemet lab09c som viser i figur 5. De firesignalene er• inngangssignalet x(n),• signalet etter Ned1000-boksen v(m) som her oppsamples til v(n),4
Median av de 5 siste sampler med 4 tidssteg forsinkelse.1xx(k−2)Sort4abminmaxay1Comp1z −1z −1bcy2y3z −1a minb max1yz −1Comp2dy4Sort4 har tre tidsteg forsinkelse. Inngangene er x(k), x(k−1), x(k−2) og x(k−3).Når de er sortert har en da den sorterte sekvensen tre tidssteg forsinket,altså y−ene er sortert x(k−3), x(k−4), x(k−5) og x(k−6)Så tar en også med x(k−2) og har ytterlige 2 steg forsinkelse, ett steg i hver komperator.Dermed blir utgangen ved steg k, median av x(k−4), x(k−5), x(k−6), x(k−7) og x(k−8)Figur 4: En implementasjon av et medianfilter med lengde 5. SubsystemetSort4 er her et sorteringsnettverk med 5 komperatorer og total forsinkelse påtre tidssteg, det viser i figur 6.• signalet v(m) kvadrert, forsterket og oppsamplet, og• signalet etter Opp1000-boksen y(n).Det er en Mux-boks som velger hvilket signal som skal sendes ut til DAboksen.En velger med bryter 2, der et trykk skifter til neste signal, påsamme måte som i lab09a men her her en ikke et subsystem for dette.Logikken er med i midtre del i figur 5. LED-displayet viser hvilket signalsom er aktivt på utgangen.For å finne maksimumsverdi har vi et lite subsystem som i tillegg tilsignalet har en reset-inngang, utgang er da maksimum av inngangenesiden forrige reset. Denne vil etter kort tid bli ganske stabil og vi harda mulighet til å vise verdien. Subsystemet vises i figur 7, og bør væreselvforklarende. Maksimumsverdien vises så i LCD-displayet som et hextall.(a) I første omgang lages systemet uten den nederste delen i figur 5.Kompiler og sjekk at det virker som forventet.(b) Nå skal systemet lab09c i figur 5 lages ferdig. Vi ønsker å vise verdieneinne i systemet på andre måter enn å sende de ut til DA-boksen.Utgangssignalet, et av de fire signalene i forrige oppgave, sendes nåogså til en FinnMax-boks. Lag systemet, som vist i 5, og sjekk at detkjører som forventet. Vær oppmerksomme på hva offset-verdiener på signalet, prøv å ha denne slik at midten på signalet kommermed verdi 0 i FPGA. Dere skal måle maks-verdier for signalene forulik amplitude på inngangssignalet. Lag en figur med plott av dissemaksverdiene for de fire signalene. Bruk gjerne tabellen nedenfor for5
Page 1 and 2: Stavanger, 28. februar 2012Det tekn
Page 3: SSP = 1/2fs=50 MHzMIK200 lab9 (lab0
Page 7: Digitalx(n)Fix_12_12innutFix_12_12v
Page 10: MIK 200 Anvendt signalbehandling.La

MIK 200 Anvendt signalbehandling, 2012. Lab. 9, ikke-lineære filter.

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?