IC per filtri digitali

[Fedhman]

Si, ma la mia domanda era: c'è qualcuno che li adopera?

Si possono realizzare in software i compensatori per il controllo di convertitori DC DC. Si risparmiano componenti e spazio sul PCB. IsidoroKZ citava apposta l'UCD3138 in cui sembra che i filtri siano già implementati (due poli e due zeri configurabili), il che è comodissimo.

con l'avvento di nuove MCU a 32 bit si possono fare veramente cose interessanti con pochi dollari.

La Microchip ha una "sorta" di alternativa a 16 bit, il dsPIC33FJ09GS302 e compagni vari (http://www.microchip.com/wwwproducts/en ... 3FJ09GS302), con un'alta risoluzione PWM (1.04ns), moltiplicatore-accumulatore a singolo ciclo di clock e divisore hardware, fino a 50 MHz. Lì però il filtro bisogna studiarselo e scriverselo. Il PIC rispetto al UCD3138 è su un altro pianeta: non regge il confronto neanche sul resto delle caratteristiche, forse vince solo sul prezzo.

[dimaios]

Ultimamente con l'uscita dei Cortex-M7 si possono realizzare anche i loop di controllo digitale e gli algoritmi di identificazione per i parametri del motore.
Quindi oltre al PID viene implementato tutto lo schema di controllo come indicato per esempio in questa pagina della NXP.

Fondamentalmente il cuore del controllo motore in un inverter si riduce ad un unico IC.
Ricordo che i Cortex-M7 raggiungono anche i 400 MHz nella versione H della ST.

[IsidoroKZ]

Hanno dello hardware dedicato per i filtri o vanno con le risorse standard? L'integrato che citavo ha un core ARM7 piu` la parte di filtri numerici in HW.

[Fedhman]

Ed hanno degli ADC integrati abbastanza veloci?

[dimaios]

@IsidoroKZ
Hanno sia la parte di realizzazione hardware che software.
Dal punto di vista dell'utente la cosa è trasparente perché esiste una libreria che funge da HAL ( Hardware Abstraction Layer ).

Questa MCU è dedicata ai motori per cui le funzioni sono fortemente orientate a questa applicazione specifica.

Per filtri digitali hardware il top sono i processori della Cirrus Logic.
Alcuni processori si pilotano con il DSP Composer che permette in un ambiente Simulink like di gestire il flusso dati, istanziare i vari filtri ecc.

In questo caso l'applicazione è fortemente orientata all'audio.
Guardate la sezione Audio DPS ( es. CS48L11 ).


@Fedhman
Le potenzialità degli ADC sono relative all'applicazione per cui sia il controllore dei motori che il DPS audio hanno velocità di campionamento precisione e risoluzione adeguate.

Le soluzioni come spiegavo nel precedente post sono cablate per cui non esiste l'MCU o il DSP universale ma categorie di prodotti per risolvere diversi problemi ; da qui l'utilizzo del termine 'embedded'.

P.S. Ho utilizzato tempo fa il processore della Cirrus Logic ..... potentissimo.
Alcuni li fa anche l' Analog Devices.

[xyz]

Molti produttori di ARM Cortex-Mx aggiungono funzioni che permettono trasferimenti via DMA tra i dispositivi di BUS e memoria e tra memoria e memoria, questo permette di liberare la CPU interna da operazioni semplici ma impegnative. La CPU ha la possibilità di elaborare in tempo reale i dati che riceve, diminuendo al minimo le latenze, cose possibili in passato solo con i DSP.

Sul fronte CPU general purpose si hanno le istruzioni SIMD (Single Instruction Multiple Data), hanno nomi diversi, per Intel ha iniziato con MMX poi SSE ora AVR, per ARM si chiamano NEON, e molti altri nomi coniati dai vai produttori. Le istruzioni SIMD permettono alla CPU di eseguire in parallelo su più dati operazioni tipiche un tempo solo nei DSP.

Anche le GPU permettono l'elaborazione di dati digitali in parallelo anche se sono studiate per gestire la grafica. Sono due le interfacce di programmazione più diffuse, una proprietaria Cuda per nVidia e una più aperta OpenCL supportata da più produttori.

[TardoFreak]

Anche solo i cortex-M4 hanno funzionalità di DMA per i campioni in ingresso e quelli in uscita. Sono dotati di FPU e ci sono librerie per le elaborazioni audio (compresa la decodifica MPEG layer 3) e FFT a iosa.
Anche i cortex-M3 sono in grado di elaborare segnali audio senza problemi.
Ci sono diversi esempi di equalizzatori e decoder MP3 implementati su cortex-M3.