Jak szybkie obliczenia sin(x) na procesorach ARM w porównaniu do AVR?

Fri Aug 18, 2006 3:10 pm   

Może ktoś to robił, ewentualnie może ktoś
to wie: z jaką prędkością da się wyliczać
wartość sinusa na procesorach serii ARM?


Krzysiek



PS.
Może ktoś tego będzie szukał:
na mikrokontrolerach serii AVR przy standardowych
bibliotekach da się wyliczać max. niecałe 3000
razy/sek wartość sinusa...

Fri Aug 18, 2006 4:13 pm   

Krzysztof napisał(a):

mozna zrobic "tabelki" z gotowymi wynikami, np znormalizowanymi, gdzie
max sinusa to pelny zakres (dla danego typu zmiennej), a potem sobie
tylko odnajdywac w tabelce wartosc dla danego kata ?

--
| Bartlomiej Kuzniewski
| sibi@drut.org GG:23319 tel +48 696455098 http://drut.org/
| http://www.allegro.pl/show_user_auctions.php?uid=338173

Sat Aug 19, 2006 2:09 pm   

Testowałem tą metodę (na mikrokontrolerach AVR, tabela o rozmiarze
kilkuset bajtów), ale do mojego zastosowania jest zbyt mało dokładna.
Potrzebuję miec wartości sinusa dla niemal dowolnych kątów, bo później
wyliczone wartości trafiają na przetowrnik D/A. Potrzebuję generowac
częstotliwości (sinusoida) z zakresu 330-350Hz, przy niskim poziomie
zniekształceń (pierwsza harmoniczna najwyżej -40 dB).
Ale gdyby tabela wartości była dużych rozmiarów (kilkadziesiąt kB)
może dałoby to zamierzony efekt...

Pzdr.
K.

Sat Aug 19, 2006 5:40 pm   

Witam

Użytkownik "Krzysztof" <krzysztof.gedroyc_NOSPAM_@wp.pl> napisał w
wiadomości news:ec766v$sq1$1@nemesis.news.tpi.pl...


A może dało by się użyć jakiegoś DDS-a zamiast programowo generować sinusa ?

Pozdrawiam

Jarek Grolik

Sat Aug 19, 2006 7:08 pm   

Użytkownik Krzysztof napisał:

A ilu bitowy jest ten przetwornik D/A ?

Pozdrawiam
Grzegorz

Sat Aug 19, 2006 7:41 pm   

Przetowrnik jest 16-bitowy.
Dla informacji dodam, że potrzebuję naraz generowac dwa przebiegi o
podobnych częstotliwościach (330-350Hz)...


K.

Sat Aug 19, 2006 8:55 pm   

Użytkownik "Krzysztof" :


możesz spróbować zastosować na wyjściu C/A ostry filtr dolnoprzepustowy
analogowy fgr = 370..400Hz, taki jaki ongiś stosowało się w torze CD-Audio
w czasach przed C/A 1-bit i wielokrotnym oversamplingiem ( żyratory
i takie inne Butherwothy/Czebyszewy);
zerknij na jakieś gotowce i przeskaluj na niższe częstotliwości;
powinieneś dostać bardzo czyste przebiegi nawet przy mało dokładnym
wyznaczeniu sinusa;

a od strony programowej szukaj algorytmu pod: "DTMF Generation"
a szczególnie "Artificial Sine Wave Generation Using SX Microcontroller"
pod mikrokontrolery Scenixa;
mała ilość kodu i świetna szybkość algorytmu

--
pzdr.
JR

Sat Aug 19, 2006 9:12 pm   

Użytkownik "Krzysztof" :


możesz spróbować zastosować na wyjściu C/A ostry filtr dolnoprzepustowy
analogowy fgr = 370..400Hz, taki jaki ongiś stosowało się w torze CD-Audio
w czasach przed C/A 1-bit z wielokrotnym oversamplingiem ( żyratory
i takie inne Butherwothy/Czebyszewy);
zerknij na jakieś gotowce i przeskaluj na niższe częstotliwości;
powinieneś dostać bardzo czyste przebiegi nawet przy mało dokładnym
wyznaczeniu sinusa;

a od strony programowej szukaj algorytmu pod: "DTMF Generation"
a szczególnie "Artificial Sine Wave Generation Using SX Microcontroller"
pod mikrokontrolery Scenixa;
mała ilość kodu i świetna szybkość algorytmu

--
pzdr.
JR

Sun Aug 20, 2006 6:41 am   

On Sat, 19 Aug 2006 21:41:01 +0200, Krzysztof wrote:

Po pierwsze - kolejne probki mozna wyliczyc w ogole bez sinusa,
po drugie - mozesz to sobie stablicowac i interpolacje liniowa miedzy
wezlami wprowadzic,
po trzecie - dla tej dokladnosci to i wielomian obliczeniowy moze byc
krotszy.

J.

Sun Aug 20, 2006 10:25 am   

Krzysztof wrote:


Na ARMie nie robiłem, ale na FPGA tak -- tam częstotliwość
ograniczała wydajność bloku RAM, co na Cyclone dawało ~250 MHz.
Algorytm był prosty i generował dokładność 17,3 bitu. Zgaduję, że
na ARMie da się osiągnąć co najmniej kilka milionów sampli na sekundę.
Pomysł jest następujący: stablicuj sobie wartości sinusa w zakresie
podzielonym na 256 i pobieraj je indeksując starszym bajtem akumulatora
fazy. Dodaj do tego wynik interpolacji liniowej, obliczony z iloczynu
różnicy
dwóch kolejnych próbek i młodszego bajtu akumulatora fazy. I to wszystko.

Na FPGA oszczędzałem RAM, więc trzymałem tylko 256 18-bitowych
wartości z pierwszej ćwiartki kątów i na podstawie dwóch najstarszych
bitów akumulatora fazy dokonywałem korekcji kąta i znaku. Akumurator
miał więc efektywnie 18 bitów. Ze wzgledu na sekwencyjną naturę
procesorów na ARMie może się to nie opłacać.


Jeśli ktoś potrzebuje więcej, to są metody niestandardowe...
Sądzę, że kilkaset tysięcy próbek na sekundę bym z niego wycisnął.

Pozdrawiam
Piotr Wyderski

Mon Aug 21, 2006 8:09 am   

"J.F." <jfox_xnospamx@poczta.onet.pl> wrote in message
news:dsvfe2hufd8r6b2frhj76cm0c76q2q9o2u@4ax.com...

z DSP - jeszcze czasem po prostu wystarczy zasymulowac bezstratny obwod
LC
A pzoa tym CORDIC i masa innych roziwazan. pamietac nalezy o symetrii
sinusa wiec wystarczy liczyc wartosc dla jednej cwiartki a pozsotale
uzyskuje sie przez proste zanegowanie