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Docente
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DI CLAUDIO ELIO
(programma)
Parte I: Caratteristiche peculiari e requisiti degli algoritmi DSP: aritmetica, modello dataflow, concorrenza e parallelismo, requisiti I/O, tempo reale ([1], Sect. I, V). (ore 5 lezione frontale)
Parte II: Algoritmi fondamentali per DSP in tempo reale: convoluzione e correlazione, FFT, algebra lineare (BLAS, QR, SVD, EVD, GSVD), funzioni polinomiali, razionali e trascendenti, ottimizzazione di funzionali (gradiente, gradiente coniugato, Newton, minimi quadrati, minimi quadrati ricorsivi e varianti non-lineari) ([2], Cap. 1-8, 11), sorting, LUT, algoritmi e sistemi DSP basati sulla teoria dei numeri (RNS) ([1], Sect. V, VI, VII, [3]). (ore 15 lezione frontale + 5 esercizi)
Parte III Panorama sull’hardware digitale per DSP, dalla board su PC alle celle base per ASIC semicustom, microprocessori DSP, tecniche I/O e di interfaccia con sensori, trasduttori e processori GP. Progetto di sistemi DSP dedicati e paralleli, sincronizzazione, ottimizzazione hardware, mapping di algoritmi basato sulla teoria dei grafi, interfaccia, alimentazione, raffreddamento. Esempi di sistemi DSP tipici (banchi di filtri, ricevitori digitali, preprocessori QR/SVD, …) ([1], Sect. IX). Gestione e programmazione di sistemi DSP. Progettazione di algoritmi per sistemi DSP a partire da Matlab. Affidabilità dei sistemi DSP [3]. (ore 16 lezione frontale + 9 esercizi)
Parte IV: Elaborato: assistenza allo sviluppo di un algoritmo DSP su Matlab e progetto di massima di un sistema dedicato per il suo supporto (ore 10 esercizi).
 [1] H.T. Kung, R. Sproull, G. Steele, “VLSI Systems and Computations”, Springer 1981, disponibile anche come e-book dal 2012 da https://www.springer.com/it/shop .
[2] G. Golub, H. Van Loan, “Matrix Computations”, III ed., John Hopkins, 3rd ed., 2012. Online free download della seconda ed. 1996 da http://web.mit.edu/ehliu/Public/sclark/Golub%20G.H.,%20Van%20Loan%20C.F.-%20Matrix%20Computations.pdf
[3] CD-ROM con materiale fornito dal docente (articoli, programmi Matlab, dispense e presentazioni), parte delle quali sarà scaricabile come esempio sul sito Web.
Il libro [1] è una collezione di contributi seminali sulle idee che hanno guidato lo sviluppo delle architetture VLSI per DSP architectures fino ad oggi e che resteranno valide almeno fino alla fine della scalatura dei processi di fabbricazione.
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