Основные разработки

Основные разработки лаборатории Каневского.

2015-2016 г.

Разработана система технического зрения, выполняющая сжатие изображения с широким динамическим диапазоном (ШДД) до сигнала с динамическим диапазоном 48 дБ без потерь четкости как в светлых, так и темных местах, без артефактов и имеет умеренные аппаратные затраты при реализации в программируемых логических интегральных схемах (ПЛИС).
Описание разработки

2005 г.

Экспериментальное ядро микроконтроллера АЯМ (ARM-подобное Ядро Микропроцессора), реализующее систему команд микропроцессора ARM v.4 и не уступающее ему по быстродействию. Занимает всего 2000 CLB slices в ПЛИС Xilinx.

2004 г.

Совместно с ЦНИИ Навигации и управления разработана цифровая часть приемника GPS-Glonass – сигналов на базе ПЛИС Xilinx, микросхем Zarlinx и DSP-микропроцессора ADSP29000.
Имитатор навигационных сигналов Loran-C, Alpha, разработанный совместно с ЦНИИ Навигации и управления, на базе ПЛИС Xilinx, имеющий в десятки раз меньшие габариты и стоимость, чем аналогичные приборы при той же точности и функциональности.

2001 г.

Генератор КИХ фильтров на основе таблиц LUT, превосходящий аналогичный генератор фирмы Xilinx как по быстродействию, так и по минимуму аппаратных затрат генерируемых фильтров, внедрен в симуляторе Aldec ActiveHDL.

2000 г.

Ядро микроконтроллера i8051, каждая команда которого выполняется за 2, 3 или 4 такта, благодаря чему быстродействие увеличено в 7 раз по сравнению с архитектурой оригинального микроконтроллера. Занимает менее 900 CLB slices в ПЛИС Xilinx и допускает минимизацию до 600 CLB slices при настройке.

1999 г.

Ядро микроконтроллера i8051, по спецификации совпадающего с архитектурой оригинального микроконтроллера, предназначенное для реализации в ПЛИС. Занимает менее 900 CLB slices в ПЛИС Xilinx.

1994 г.

Измеритель сигналов регулирования скорости в рельсовых цепях, внедрен в 1995 г. в Киевском, Харьковском и Московском метрополитенах. Его применение заметно ускорило срок сдачи Днепропетровского метрополитена. Это был первый портативный, автоматический, цифровой,многоканальный измерительный прибор для ЖД транспорта в СНГ, в котором были реализованы алгоритмы спектральной обработки сигналов. Основа измерителя — микроконтроллер і8051.
ВС для обработки сигналов, разработана совместно с американской венчурной фирмой VCS, состояла из 4 микропроцессоров DSP96001 фирмы Motorola, размещенных на плате. Пиковая производительность ВС – 240 Мфлопс. Получен опыт отладки систем с тактовой частотой 40 МГц, программирования параллельных систем на языке ассемблера этого микропроцессора, а также программирования CPLD фирмы Lattice.

1990 г.

ВС анализатора спектра, разработана для Горьковского научно-исследовательского приборостроительного института. Ближайший аналог — анализатор спектра НР3561 фирмы Hewlett-Packard. ВС состояла из 2-х плат: платы процессора БПФ и платы фильтра-дециматора, подключаемых к шине Multibus. ВС была построена на 4-х сигнальных микропроцессорах TMS320C10. Частота дискретизации входного сигнала -102,4 кГц. Динамический диапазон — 80 дб.

1988 г.

ВС анализатора спектра. Разработана для Горьковского научно-исследовательского приборостроительного института для модернизации вычислительных анализаторов спектра СК4-91,…,СК4-94, которые выпускались серийно на Московском заводе радиоизмерительной аппаратуры МПСС. ВС состояла из процессора БПФ и векторного процессора с плавающей запятой. Элементная база — AMD29500. Вычисление БПФ для 1024 действительных точек — за 1 мс. Новые изобретатели получили знак «ИзобретательСССР» за внедрение в ней своего изобретения.

1987 г.

ВС анализатора спектра. Разработана для Горьковского научно-исследовательского приборостроительного института. Вычисление БПФ для 1024 действительных точек — за 50 мс. ВС состояла из сигнального микропроцессора TMS32010 и сопроцессора на серии 1804. Сопроцессор был необходим для организации обменов данными между микропроцессором, блоком памяти и АЦП, благодаря чему увеличена производительность ВС более чем вдвое. Для разработки программ для TMS32010 были разработаны оригинальные кросс-ассемблер и симулятор.
Кросс-ассемблер, симулятор и аппаратный эмулятор сигнального микропроцессора uPD7720. Предназначены для автоматизации разработки программного обеспечения микропроцессора uPD7720, который в 80-е годы поступал на вооружение промышленности средств связи.

1985 г.

ВС анализатора спектра. Разработана для Горьковского научно-исследовательского приборостроительного института. Внедрена в 1988 г. в ряде вычислительных анализаторов спектра СК4-91,…,СК4-94, которые выпускались серийно на Московском заводе радиоизмерительной аппаратуры МПСС. ВС состояла из быстродействующих блоков многоканального цифрового фильтра и процессора БПФ. Вычисление БПФ для 1024 действительных точек — за 4,5 мс. Аппаратные затраты процессора обработки сигналов — 200 микросхем. Ближайший аналог — анализатор спектра НР3562 фирмы Hewlett-Packard — проигрывал по скорости вычисления и накопления спектров.
Четырехканальный цифровой фильтр-дециматор, разработан для Краснодарского завода измерительных приборов. Частота дискретизации входных данных по 4 каналам — 100 кГц. Порядок каждого звена КИХ фильтра — 23. Уровень подавления — 60 дб. Ширина полосы пропускания = (частота дискретизации)/6 . Фильтр предназначен для применения в разрабатываемом на Краснодарском ЗИП анализаторе спектра.

1984 г.

Четырехканальный цифровой фильтр-дециматор. Разработан для Горьковского научно-исследовательского приборостроительного института. Частота дискретизации входных данных по 4 каналам — 256 кГц. Порядок каждого звена КИХ фильтра — 53. Уровень подавления — 80 дб. Ширина полосы пропускания = (частота дискретизации)/5.12 . Фильтр понижал частоту дискретизации сигнала по октавам вплоть до 1,5 Гц и позволял вместе с процессором БПФ выполнять спектральный анализ с очень высоким разрешением.
Представляет собой модернизацию ранее разработанного фильтра, которая заключалась в реализации умножителя на микросхеме 1518ВЖ1.
Эмулятор ПЗУ. Предназначен для разработки и отладки микропрограмм микропроцессоров на базе серии 1804. Объем памяти — 10х1024 байт. Задержка считывания — 70 нс. Загрузка исходных данных — с перфоленты, с клавиатуры или с энергонезависимого ОЗУ.

1983 г.

ВС анализатора спектра. Разработана для Горьковского научно-исследовательского приборостроительного института. Вычисление БПФ для 1024 действительных точек — за 80 мс. Вычислял также взаимную корреляционную функцию, модуль и фазу сигналов, усреднение и т.п. Аппаратные затраты — 270 микросхем. На макете ВС отрабатывалась технология проектирования спецпроцессоров цифровой обработки сигналов с микропрограммным управлением на базе серий К589, К1802 и К1804. Тактовая частота — 8 МГц. Комплексное умножение выполнялось по схеме с распределенной арифметикой.
Процессор двумерного преобразования Фурье. Разработан для Горьковского научно-исследовательского приборостроительного института. Время вычисления двумерного БПФ 64х64 — 6,2 мс, время вычисления двумерной фильтрации 64х64 — 14,5 мс.
Четырехканальный цифровой фильтр-дециматор. Разработан для Горьковского научно-исследовательского приборостроительного института. Частота дискретизации входных данных по 4 каналам — 256 кГц. Порядок каждого звена КИХ фильтра — 53. Уровень подавления — 80 дб. Ширина полосы пропускания = (частота дискретизации)/5.12 . Фильтр понижал частоту дискретизации сигнала по октавам вплоть до 1,5 Гц и позволял вместе с процессором БПФ выполнять спектральный анализ с очень высоким разрешением.
Высокая производительность фильтра достигнута благодаря применению схемы умножения на коэффициенты на базе ПЗУ К155РТ4. Аналогичная схема применяется сейчас в фильтрах на ПЛИС. Организация многокаскадной схемы фильтрации основана на принципе управления потоками данных.

1982 г.

Цифровой генератор синусоидальных сигналов.Предназначен для отладки и испытаний разрабатываемых процессоров цифровой обработки сигналов. Принцип действия — заполнение таблицы, построенной на быстродействующем ОЗУ, отсчетами синусоиды с заданной амплитудой и чтение из таблицы по счетчику с инкрементом, равным заданной частоте. Частота дискретизации — до 10 МГц. Есть выход ЦАП.

1981 г.

ВС анализатора спектра. Разработана для Горьковского научно-исследовательского приборостроительного института. Время вычисления БПФ для 2048 действительных точек — 2,6 мс. Вычислял также взаимную корреляционную функцию, усреднение, модуль и фазу сигналов, и т.п. по алгоритму Волдера. Аппаратные затраты — 1900 мс.
Был успешно сдан Госкомиссии, в которую входила дюжина ответственных сотрудников различных ведомств.

1980 г.

БПФ-процессор для реализации 64-канальной фильтрации. Разработан совместно с КБ «Шторм». Вычисление БПФ для 256 действительных точек — всего за 320 мкс. — рекордное время для СССР в том году. Аппаратные затраты — 2000 мс. серии К155 и памяти серии К505, потребляемая мощность — 400 ВА.
Прошел успешные многолетние испытания на Камчатке.

1979 г.

Сейсмический вычислитель СВ-1.Внедрен в работу в НПО «Укргеофизика». Представлял собой 4-процессорную ВС — сопроцессор для ЭВМ ЕС-1060, в которой впервые в СССР была организована систолическая обработка данных с суммарной производительностью 8 млн. операций в секунду.
Реально работал по 24 часа в сутки и давал конкретный экономический эффект, за что его разработчики получили знаки «Изобретатель СССР».