загвоздка в написании DDS, О жизненых проблемах электроники Опции

[Frox_SzC]

И так, начнем по порядку:

На работе зашел разговор о DDS'никах АналогДивайса, ну и я как обычно плюнул и сказал: "а че тут делать то, было бы желание"..... Как говориться мужик сказал мужик сделал.....Все бы нечего.... Весь алгоритм работы ДДС прозрачен и абсолютно понятен.......
Но вот загвостка:
Перечитав КУЧУ информации по ДДС никак не нашел: что же из себя представляет "код частоты", поступающий на вход......Понял что возможно два варианта развития событий:
1) "код частоты" - есть готовый инкремент фазового аккумулятора....тогда все просто....но возникает другой вопрос: кто его должен подавать на вход???где его считать???
2) "код частоты" - есть численное выражение требуемой частоты в двоичном исчеслении......тогда расчет инкремента фазового аккумулятора необходимо сделать в модуле ДДС.....Отлично!!!
Выбрав второй путь....я написал ДДС....в котором инкремент считается по формуле: dph=((2^n)*Request_freq)/Fclk; где 2^n есть число точек фазы на весь период......
немного подумав....объединяю 2^n/Fclk в одну константу и получаю (при n=32 и Fclk=100МГц) 42,949....
И здесь начался .....хм хм.......плохо короче....
Число которое получается в итоге.....дробное.....Вопрос....Критично ли повлияет его округление навыходной сигнал???.....Если да то придется реализововать умножение на дробное число, что приведет к увеличение площади кристалла и потребления....Как быть??? Спасибо!!!

[rezident]

Что-то не совсем осознал суть проблемы. Не хочется можете считать во float считайте в целочисленных значениях. Но простое округление даст погрешность около 0,12% В зависимости от максимальной Request_freq сначала домножаете приращение фазы на степень двойки так, чтобы не вылезти за выбранную разрядную сетку (которая видимо должна быть больше исходных 32 бит). Потом производите суммирование фазового сдвига в той же выбранной разрядной сетке и результат сдвигаете вправо на то же число разрядов, что было при домножении. Получаете снова 32-х разрядное число. Увеличение разрядности даже на 8 разрядов уже даст на два порядка более точное целочисленное вычисление фазы.
Расчеты.
2^32*100МГц=42,94967296 при целочисленном округлении до 43 даст погрешность (43.0-42,94967296)/42,94967296*100%=0,117%
2^32*100МГц*2^8=10995,11627776 при целочисленном округлении до 10995 даст погрешность
((float)(10995>>8)-42,94967296)/42,94967296*100%=-0,001%
Вроде так.

[Frox_SzC]

Что-то не совсем осознал суть проблемы. Не хочется можете считать во float считайте в целочисленных значениях. Но простое округление даст погрешность около 0,12% В зависимости от максимальной Request_freq сначала домножаете приращение фазы на степень двойки так, чтобы не вылезти за выбранную разрядную сетку (которая видимо должна быть больше исходных 32 бит). Потом производите суммирование фазового сдвига в той же выбранной разрядной сетке и результат сдвигаете вправо на то же число разрядов, что было при домножении. Получаете снова 32-х разрядное число. Увеличение разрядности даже на 8 разрядов уже даст на два порядка более точное целочисленное вычисление фазы.
Расчеты.
2^32*100МГц=42,94967296 при целочисленном округлении до 43 даст погрешность (43.0-42,94967296)/42,94967296*100%=0,117%
2^32*100МГц*2^8=10995,11627776 при целочисленном округлении до 10995 даст погрешность
((float)(10995>>8)-42,94967296)/42,94967296*100%=-0,001%
Вроде так.

В принципе вариант на счет float вполне возможен, но не желателен, так как для этого необходимо писать (либо доставать) модуль который занимается этим делом.......но его наличие ведет к увеличению потребления и площади кристалла......а это критично.......
Второй вариант который Вы предложили мне более по душе.........но не могли ли Вы пояснить как будет меняться множитель (2^n) в зависимости от требуемой частоты???

И все же не получается так......наверно я что то не до понял.........10995>>8 все равно даст дробное число......verilog округлить его либо до 43,а скорее всего до 42....тупо отбросив дробную часть......

Сообщение отредактировал Frox_SzC - Oct 29 2009, 05:24

[rezident]

но не могли ли Вы пояснить как будет меняться множитель (2^n) в зависимости от требуемой частоты???

Вы сначала сами поясните, что такое эти ваши (2^n)? У вас написано

где 2^n есть число точек фазы на весь период......

n это разрядность ЦАП выходит? Или разрядность таймера, формирующего ШИМ?

И все же не получается так......наверно я что то не до понял.........10995>>8 все равно даст дробное число......verilog округлить его либо до 43,а скорее всего до 42....тупо отбросив дробную часть......

Я же написал (и Сергей Брощ уточнил), что суммирование фазы нужно производить в другой (более высокой) разрядной сетке. Если используете доп. 8 бит, то аккумулятор фазы 40 битный должен быть. Вам на конкретных числах пояснить?