多线程编程
多线程编程(C 语言版)
C 语言中使用 pthread 库进行多线程编程。
创建线程
pthread_t 用于声明线程 ID;
1234567/* Create a new thread, starting with execution of START-ROUTINE getting passed ARG. Creation attributed come from ATTR. The new handle is stored in *NEWTHREAD. */extern int pthread_create (pthread_t *__restrict __newthread, const pthread_attr_t *__restrict __attr, void *(*__start_routine) (void *), void *__restrict __arg) __THROWNL __nonnull ((1, 3));
pthread_create 函数使用线程 ID 创建一个线程,包含四个 ...
信号边沿检测
信号边沿检测
测试程序见 Euler0525@Wiki/programming/verilog/#信号边沿检测
名称
I/O
说明
clk
I
时钟信号
rst_n
I
(同步)复位
edge_pin
I
待检测信号
edge_neg
O
边沿
测试程序中的 edge_pin 为待检测边沿的信号,edge_d0 和 edge_d1 分别为延迟信号。
123456789always@(posedge clk) begin if(rst_n == 1'b0) begin edge_d0 <= 1'b1; edge_d1 <= 1'b1; end else begin edge_d0 <= edge_pin; edge_d1 <= edge_d0; endend
为了检测 edge_pin 的边沿,我暂时可以想到以下几种方法(经测试后仅部分可行)
时序逻辑
123456789 ...
噪声建模
噪声建模
——SNR 与 Eb/n0 的关系
本文用到的符号表示:
:比特能量,单位
:噪声的功率谱密度,单位
:无量纲
:信号功率,单位
:噪声功率,单位
带宽
:信噪比,无量纲
:比特速率,单位 ;:传输每比特所需的时间
:符号速率,单位
:码片速率,单位
:调制星座点个数
:扩频比
:根升余弦成型滤波器的滚降因子
:内插系数
SNR(Signal Noise Radio)表示信噪比, 表示传输 信息所需要的能量与噪声功率谱密度的比值。对于数字信号来说,用时间长度为 的波形表示码元,每个码元的平均功率为 ,因此不能用功率描述数字信号,因此采用码元能量来描述数字信号波形。
其中带宽 ,比特能量与符号能量满足关系 ,则
最终得到,
注:
在常规通信系统中, 是仿真中的采样速率与 符号速率 之比;
在扩频通信系统中, 是仿真中的采样速率与 码片速率 之比;
参考资料
What are SNR and Eb/No?
GEL7014 - Week 6e - EB ...
离散傅里叶变换
离散傅里叶变换(DFT)
预备知识
傅里叶级数
傅里叶变换是 以时间 为自变量的时域信号 和 以频率 为自变量的频域函数 之间的变换关系。
对于周期为 的连续时间信号 ,其频谱 是离散非周期函数
其中 为离散频谱两谱线间的角频率间隔, 为谐波序号。
对于连续的非周期时间信号 ,其频谱 是一个连续的非周期函数。满足
对于离散非周期信号,其频谱 是连续周期信号
其中 是数字角频率,满足 。
可以看出,时间域的周期造成频谱的离散,时间域的非周期造成频谱的连续。
不过,上面的三种傅里叶变换总有一个域是连续的,这不能利用计算机辅助计算。
周期序列的离散傅里叶级数(DFS)
离散非周期信号的频谱是连续的,将连续的傅里叶变换 点采样后,频域离散,时域周期延拓。因此,离散傅里叶级数对周期序列才存在。
设 是周期为 的一个离散周期序列
由离散时间傅里叶变换(DTFT)可知,该周期序列可以表示为
其中 是离散傅里叶级数的系数,
并且
也是周期序列。因此,时域的离散周期序列的离散傅里叶级数(DFS)在频域也是离散的 ...
m序列
m 序列
原理
m 序列长度为 ,具有强自相关性和低互相关性,具体体现为对极化之后相关运算的峰均比。
m 序列由线性反馈移位寄存器(Linear Feedback Shift Register,LFSR)生成,,取决于 LFSR 的阶数和生成种子(寄存器初始状态)。
阶数
例如阶数为 时,本原多项式 为 ,则多项式共有 位,对应 LSFR 有 个寄存器,
阶数为 6 的 LFSR
生成种子
生成种子不能为全 ,否则输出永远是 .
MATLAB 仿真
12345678910111213141516function [pn] = mseq(coe) len = 2 ^ (length(coe) - 1)-1; pn = zeros(1, len); lfsr = randi([0 1], 1, (length(coe) - 1)); % lfsr = [zeros(1, length(coe) - 2) 1]; for i = 1: len pn(i) = lfsr(end); ...
超外差结构的干扰
超外差结构的干扰
图 1 超外差发射机模型图
镜频干扰
首先只考虑发送 路的情况,
其中 为本振频率, 为中频,信号频率 ,在频谱仪上观察射频信号的频谱图,会发现关于 对称的两个频率分量,如下图所示
图 2 镜频干扰与交调干扰的现象
镜像现象的 MATLAB 仿真代码:
123456789101112131415161718close all;clear;clc;freq_baseband = 10e6;freq_carrier = 50e6;fs = freq_carrier * 8;t = 0:1/fs:1e-5;baseband_i = cos(2 * pi * t * freq_baseband);carrier_i = cos(2 * pi * t * freq_carrier);baseband_i = [baseband_i, zeros(1, 10000)]; % Suppress the fence effect(≧∇≦)ノcarrier_i = [carrier_i, zeros(1, 10000)];r ...
IQ调制
IQ 调制
假设要发送的基带码元为 ,其中 是同相分量, 是正交分量。首先对码元做上变频
取其实部得到调制后的信号为
接收端收到的信号为
进行下变频
再通过积分器或者低通滤波器
得到原始码元 .
DDS Compiler
DDS Compiler
设计原理
一个正弦波 的幅度不是随时间 线性变化的,但是相位 是时间 的线性函数。因此可以考虑用一个线性递增的变量存储相位,再将相位转换成相应的正弦波幅度。
首先存储一个周期的正弦波,然后将相位 用 比特量化,即平均分成 份,以 的频率每始终周期转动 ,则可以得到输出频率为 的信号,
可以看出,输出频率 是参考时钟频率 、相位量化位宽 、和相位增量(频率控制字) 的函数。增加频率控制字,将得到更高频率的信号。
根据奈奎斯特采样定律,为了使波形不失真,需要满足 ,则有
始终小于 ,不妨将其看成是一个分频器,通过修改频率控制字分频参考时钟 ,获得所需要的频率。
组成结构
如图,直接式数字频率合成器(Direct Digital Synthesizer,DDS)主要由 相位累加器、波形查找表、数模转换器和低通滤波器 等部分组成。
其中的核心部分是相位累加器,由一个 位累加器和 位寄存器构成,在每个参考时钟上升沿,累加器将频率控制字与累加寄存器的输出相加,结果作为寄存器新的输入。如此反复, 当累加器累 ...
侵入式链表
侵入式链表(Intrusive Linked List)
设计思想
常用的链表是非侵入式链表,它的 每个节点包含数据和指向下一个节点的指针(和一个指向前一个节点的指针)
12345struct ListNode { int data; struct ListNode *next; struct ListNode *prev;}ListNode;
在这种链表结构中,data 是固定的,即一个链表中,每个节点存储的数据类型必须相同,这样的链表泛化能力比较差。
注:C++语言可以使用模板实现通用:
12345template <typename T>struct ListNode { struct ListNode *next; // link 区域 T data; // data 区域};
但这只不过是将重写代码的工作交给编译器完成,本质上数据和链表仍然是 耦合 的。
侵入式链表是在其内部直接包含链表节点:
12345678struct ListLink { struct ListLink ...
二进制相移键控
二进制相移键控(BPSK)
基础
BPSK 的时域表达式是
:待发送的二进制信息
:符号周期
:成型滤波器的冲激响应
:载波中心频率
:未必整数倍
MATLAB 仿真
按照上图流程进行 MATLAB 仿真
调制与解调
设定参数:系统时钟频率为 ,根升余弦滤波器滚降系数 ,其它参数可修改
1234567sys_clk = 160e6;Rb = 5e6; % //FIXMERs = Rb; Ts = 1 / Rs;usmp_rate = sys_clk / Rs; % //FIXMEfc = 20e6; % //FIXMEhrc = 'rrc'; % //FIXME
随机生成 num 个二进制数,并对极化处理:
1234num = round(100000 * 10 ^ (EbNo / 10));b = randi([0 1], 1, num);b_sign = 1 - 2 * b;% b_sign = exp(1j * pi ...