文件名称:国内外研究现状-onfi接口规范
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更新时间:2024-07-05 04:53:36
CUDA
1.2国内外研究现状 本节主要介绍国内外FIR滤波并行算法的研究现状。有限脉冲响应滤波器是数字信 号处理领域基本的功能模块之一,可以在保证任意频率特征的同时具有严格的线性相位 特性【31。FIR滤波器无反馈回路,单位冲击响应有限长,是一种稳定系统。FIR数字滤 波器被广泛应用于通信、图像处理以及模式识别等领域。随着计算机技术在信号处理应 用方面的不断扩展,如何设计出适合计算机执行的并行优化FIR滤波器,正成为当前计 算领域研究的一个重点课题。近来研究者主要使用VLSI(Very Large Scale Integration, 超大规模集成电路)、FPGA(Field.Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)以及 DSP芯片(Digital Signal Processor,数字信号处理器)实现基于时域和基于z域的FIR 滤波算法【4】。在时域寻求降低FIR滤波算法运算复杂度的途径;在z域所采用方法是尽 量提高FIR滤波算法的并行执行能力。 基于时域FIR滤波算法主要有【5】:DA查找(DistributedArithmetic,分布式算法)、 CSE(Common Subexpression Elimimation,公共子表达式消去法)、以及BSE算法(Binary Subexpression Elimination,二元子表达消去法)等。分布式查找算法基于FPGA实现, 采用纯硬件结构,可以串行实现也可以并行实现,但需要FPGA特有查表结构,因此该 算法适用范围受限;CSE算法通过寻找系数中“共同子表达式”,找到以后将这些共同 表达式的运算结果在乘法模拟单元*享给其它系数,达到减少运算单元个数的目的16j。 BSE算法在CSE算法基础改进得到,其主要思想是用移位与加法运算代替影响性能的 乘法运算,使滤波过程中卷积运算的乘法耗时降低。 在z域实现FIR滤波算法主要有短时卷积算法与FFA(Fast FIR Algorithm,快速 FIR算法)【71。这类方法虽可以提高滤波器阶数与输入采样信号规模,但并发执行能力 较弱,算法运行加速比无法大幅提高。 随着GPU通用计算的持续发展,出现另外一种改进FIR滤波算法的新途径。即利 .2. 万方数据