A VLSI Architecture for the Real-Time 2-D Digital Signal Processing

실시간 2차원 디지털 신호처리를 위한 VLSI 구조

The throughput requirement for many digital signal processing is such that multiple processing units are essential for real-time implementation. Advances in VLSI technology make it feasible to design and implement computer systems consisting of a large number of function units. The research on a very high throughput VLSI architecture for digital signal processing applications requires the development of an algorithm, decomposition scheme which can minimize data communication requirements as well as minimize computational complexity. The objectives of the research are to investigate computationally efficient algorithms for solution of the class of problems which can be modeled as DLSI systems or adaptive system, and develop VLSI architectures and associated multiprocessor systems which can be used to implement these algorithms in real-time. A new VLSI architecture for real-time 2-D digital signal processing applications is proposed in this research. This VLSI architecture extends the concept of having a single processing units in a chip. Because this VLSI architecture has the advantage that the complexity and the number of computations per input does not increase as the size of the input data in increased, it can process very large 2-D date in near real-time.

다수의 처리 장치가 실시간 실현에 필수적이라는 것이 많은 디지털 신호처리를 일정한 시간 내에 하기 위한 요구 조건이다. VLSI 기술이 발전함으로 많은 기능 장치로 구성된 컴퓨터 시스템을 설계하고, 실현하는 것이 가능하게 되었다. 일정한 시간내에 높은 처리 능력을 갖음으로서 디지털 신호처리에 응용할 수 있는 VLSI 구조를 연구하는데 데이터 통신의 요구량과 계산의 복잡성을 최소화 할 수 있는 알고리듬의 개발이 요구된다. 이 문제를 해결하는 방법으로 DLSI 시스템이나 적응 시스템을 모델로 하는 효과적인 알고리듬을 조사하고 , 이 알고리듬을 실현할 수 있는 VLSI구조와 연관된 멀티 프로세서 시스템을 개발하는데 본 연구의 목적이 있다. 본 연구에서는 실시간 2차원 신호처리를 할 수 있는 새로운 VLSI 구조를 제안했다. 이 VLSI 구조는 칩 내부에서 단일 처리 장치가 갖는 개념을 다수의 처리 장치를 사용하는 경우로 확장하였다. 이 VLSI 구조는 입력 데이타의 크기가 증가함에 따라서 복잡성과 입력당 계산의 수가 증가하지 않는다는 장점을 갖기 때문에 매우 큰 2차원 데이타를 실시간에 처리할 수 있다.