Mise en oeuvre des processeurs de traitement rapide du signal pour la conception de systèmes dédiés à l'automatique

par Philippe Pierrot

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Gérard Krzakala.

Soutenue en 1988

à Nancy 1 , en partenariat avec Université de Nancy I. Faculté des sciences (autre partenaire) .

mots clés

• Traitement rapide du signal
• Architecture harvard identification
• Programmation non linéaire
• Filtrage de kalman
• Systèmes dédiés à l'automatique
• Traitement du signal -- Techniques numériques
• Architecture des ordinateurs
• Kalman, Filtrage de
• Cartes à mémoire
• Programmation non linéaire

Résumé

L'automatique d'aujourd'hui doit très souvent produire des résultats en temps réel à l'aide de techniques numériques. Or, depuis le début des années 80, plusieurs types de processeurs spécialisés dans le traitement rapide du signal sont apparus sur le marché, parmi lesquels les réseaux de processeurs a architecture systolique et les processeurs à architecture harvard. Il nous a alors semblé judicieux de mettre en œuvre ces techniques sur ces nouveaux outils à notre disposition de manière à améliorer les performances des systèmes actuels. Après avoir justifié le rejet de la première catégorie de processeurs, et le choix que nous avons fait pour la seconde, nous exposons les résultats obtenus pour trois classes d'algorithmes : 1) Ceux qui utilisent des fonctions arithmétiques standards et des manipulations de matrices simples (multiplication, addition. . . ) : version récursive de l'algorithme des moindres carrés et méthode du gradient ; 2) ceux qui, en plus, nécessitent la résolution de systèmes matriciels : version directe de l'algorithme des moindres carrés et méthode de Newton ; 3) ceux pour lesquels il faut mettre en œuvre des techniques d'inversion de matrices : filtrage de Kalman. De plus, avant d'évoquer les perspectives d'application, nous proposons une architecture de carte matérielle adaptée à ces tâches

Titre traduit

Digital signal processor based design for automatic systems

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