Д с п: Ламинированное ДСП

Что такое ДСП, расшифровка, что это за материал, как выглядит

Содержание

1. Что это такое
2. Основные характеристики
3. Сравнение с МДФ
4. Производство
5. Подготовка сырья
6. Формовка и прессование
7. Доведение до готовности
8. Вред для здоровья
9. Обзор видов
10. Размеры
11. Маркировка
12. Где применяется
    • Внутренняя обшивка дома
    • Несущие перегородки
    • Ограждения
    • Опалубка
    • Мебель
    • Подоконники
    • Другое

ДСП – это древесно-стружечный материал в виде плиты, которую часто используют для обустройства квартир и домов. Невысокая его стоимость объясняется изготовлением ДСП из отходов.

Что это такое

Что значит сокращенное обозначение ДСП, как расшифровывается? Что такое ДСП? Почему в строительстве и мебельном производстве активно применяется ДСП, что это за материал? Расшифровка ДСП как «древесно-стружечная плита», говорит о том, что  состав ДСП древесный. ДСП аббревиатура может также расшифровываться как «древесно-слоистый пластик» или  ДСП – перевод английской аббревиатуры DSP.

Материал ДСП практически незаменим в мебельной промышленности, он имеет положительные характеристики, разнообразные виды и невысокую стоимость.

Идея получения данного композита, возникла столетие назад. Изначально плиту покрывали фанерой с обеих сторон. В результате совершенствования технологии, в 1941 году произошел запуск первой немецкой фабрики по изготовлению древесно-стружечной плиты, что значит ДСП. После того, как война завершилась, изготовление плит приобрело  широкие масштабы.

 Как выглядит ДСП сегодня? ДСП выглядит как спрессованная из древесного стружечного материала плита. Отходы древесины склеены в пласты разной величины. Скрепляют их при помощи формальдегидными смолами, придающими ДСП прочностные характеристики и влагоустойчивость.

Определенный набор технических свойств обусловил широкое использование данного материала:

• устойчивость физических параметров, включая форму и габариты;
• простота производства широкоформатных листов;
• использование древесных отходов, вместо дорогостоящего дерева.

Применение ДСП в серийном производстве сокращает объем отходов при лесопереработке с 60 до 10%. Это значит, что ДСП является практичным и доступным материалом. 

Основные характеристики

Основополагающие характеристики ДСП:

• Материал характеризуется прочностью и плотностью. В зависимости от того, к какой категории плиты принадлежит ДСП (Р1/Р2) определяется его параметр прочности. Плиты Р2 – обладают максимальной прочностью на изгиб, которая составляет 11 МПа. Плиты группы Р1 – 10 МПа. Устойчивость к расслоению у плит Р2 в превышает данный показатель у Р1 в 1,5 раза. Обе категории листов имеют плотность, которая в пределах 550 – 830 кг/м³. 

Способность удерживать крепеж – основной аспект прочности. Универсальные саморезы для ДСП, закрученные в материал ДСП, способны выдержать выдергивающую нагрузку от 3,5 до 5,5 кг/мм. При монтаже в торцовом положении – предельная нагрузка – 3,0 – 4,5 кг/мм.

• Влагостойкость. Древесный состав ДСП предполагает его использование исключительно в условиях сухости. Некоторые влагостойкие версии изготавливаются с дополнением гидрофобизатора.
• Стойкость к биологическим воздействиям. ДСП отличаются биоинертностью, их не портят вредители, на поверхности не размножается плесень и грибки. Гниль на плите не появится даже в случае полного ее обветшания и разрушения от влаги.
• Пожароопасность. Давая оценку данному показателю для ДСП, он учитывается как древесный материал, относится к 4-й группе горючести. Воспламеняется данный материал с меньшей скоростью, чем дерево.   
• Безопасность для окружающей среды. Приобретая ДСП, учитывается уровень эмиссии формальдегида. Для помещений, предназначенных для жизни разрешено применение древесных материалов, имеющих класс эмиссии Е1. Минимальное содержание фенолформальдегида в ДСП, имеющих эмиссионный класс Е0,5. Их лучше использовать больничных, школьных помещений, детских садов. Плиту класса Е2 не используют внутри жилых комнат.
• Теплопроводимость. Рекомендуется учитывать теплоизоляционные параметры ДСП, применение его как обшивки потолка, стен, пола с прослойкой воздуха может заметно дополнить утепление. Плиты обладают средним уровнем теплопроводности, что составляет 0,15 Вт/(м∙К). Лист толщиной 16 мм имеет тепловое сопротивление – 0,1(м²•К)/Вт. У стены, сооруженной из красного кирпича, данный показатель при толщине 390 мм равен 2,22(м²•К)/Вт, минеральная вата толщиной 100 мм имеет сопротивление 0,78 (м²•К)/Вт.
• Проницаемость водяного пара. Данный показатель составляет 0,13 мг/(м•ч•Па). Пар он не может выполнять функции паробарьера. Если сделать такую обшивку снаружи – это будет способствовать отводу жидкости из стены.
• Технологичность ДСП. Данный параметр не выражается в числовом виде. ДСП более удобный и экономичный материал, о чем свидетельствуют некоторые факты.
• Требуют минимального количества операций в производстве.

Действия, которые выполняются при производстве из ДСП мебели или других изделий:

• раскройка листа на участки требуемых размеров;
• сверление отверстий, гнезд под крепление и фурнитуру;
• монтаж фурнитуры, сборочные работы.

Устанавливая фурнитуру на продукцию из ДСП, засверловка часто отсутствует в качестве отдельной операции. Иногда используются плиты ЛДСП, которые выглядят как ДСП, только более тщательно обработаны. Расшифровка ЛДСП – «ламинированная древесно-стружечная плита». На поверхности данного материала меламиновая пленка, которая защищает поверхность и выступает в качестве декорации.

Используя ЛДСП, покраску с соответствующими подготовительными работами не производят. При этом требуется лишь облицовка кромок, которую без особых усилий производят на специальных станках. Сложным в мебельном производстве является вырезание криволинейных деталей.  Таких деталей, как правило, немного.

• Простота операций по сборке. Особый состав ДСП делает материал легким для сверления, менее требовательным к точности установки крепежных элементов и фурнитуры. Это все позволит снизить производственные затраты.
• Стабильность состояния изделий. Изменения влажности не влияют на размеры материала ДСП. В жаркий летний период детали из ДСП не коробятся, не растрескиваются, не появляются зазоры или участки плохо прокрашенной поверхности как это бывает с дверцами из дерева. Внешний вид изделий из ДСП не портится долгие годы.  

Сравнение с МДФ

ДСП и МДФ материалы сходны в том, что их изготавливают из отходов, а именно, спрессованных деревянных стружек и опилок. Для производства МДФ применяется мелкофракционное сырье. Мелкие частицы склеиваются при помощи лигнина или парафина, благодаря чему материал отличается безопасностью и экологичностью. Наличие в составе МДФ парафина придает ему влагостойкость.

По данной причине материал МДФ часто применяют для изготовления ламинатов, элементов мебели и межкомнатных дверей. Плиты ДСП применение в этой сфере не нашли. Его часто применяют для изготовления шкафов, столов.

Производство

Для производства ДСП применяются различные отходы после обработки древесины:

• некондиции круглого лесоматериала;
• сучки;
• боковые части бревен;
• древесные обрезки;
• измельченная щепа;
• стружечные отходы;
• остатки от распила досок;
• опилки.

Производственный процесс многоэтапный.

Подготовка сырья

Отходы в форме кусков дробятся в щепку, а в дальнейшем осуществляется доведение их до нужных параметров. Толщина должна быть в пределах от 0,2 до 0,5 мм, длина – от 5 до 40 мм, ширина – около 8-10мм.

Круглый лесоматериал очищается от внешнего слоя, разрезается на короткие отрезки, обычно – 1м в длину. Этап замачивания завершается его расщеплением на волокна и дроблением до нужного состояния.

Состав ДСП трехслойный. Стружка мелких габаритов применяется для изготовления внешних слоев, крупные размеры используют для изготовления середины. Общую массу стружечного материала распределяют. Одну из выделенных частей измельчают повторно. После сушки следует сортировочный этап. Отсеивая непригодные фракции, их отделяют и перераспределяют. Если стружечный материал чрезмерно крупный – его повторно дробят.   

Формовка и прессование

Стружечный материал, прошедший этап подготовки, смешивают с полимерными смолами. Они являются в составе ДСП связующим веществом. Данную операцию проводят в специальном транспортном средстве, где происходит распыление смолы на мелкие капельки, которые оседают на поверхности древесных частиц. Данная технология способствует максимальному покрытию клеем всей стружечной поверхности и позволяет расходовать клеевый состав экономно.

Далее осмоленные стружечные отходы направляют в дозатор, который выкладывает ее в виде сплошного полотна на транспортер, создавая слой необходимой высоты. Укладка трех слоев происходит последовательно согласно структуре ДСП, которая выложена трехслойно.

Сформированный «ковер» распределяется вдоль длины на пакеты стандартной величины и перемещается в вибропресс. Там он предварительно уплотняется. После прессовки образуются брикеты, нагревание происходит до 75^оС СВЧ-излучением и перемещаются в основной гидропресс. Там брикеты находятся под воздействием температуры в 150-180 ^оС и под давлением 20-35 кгс/см².

Доведение до готовности

Завершив этап прессования, листы ДСП проходят охлаждение воздушным потоком. Далее они укладываются в стопки и остаются в таком виде на несколько дней. За этот промежуток в материале происходит выравнивание температуры. Затем снимаются напряжения внутри.

Чтобы материал довести до готовности, проводится шлифовка поверхностей и раскрой на листы нужных габаритов. Листы проходят маркировку и упаковку перед отправкой покупателю. При производстве плиты для мебели или облицовки в технологию изготовления включается этап ламинирования.

Вред для здоровья

Наиболее опасны для здоровья — фенол-формальдегидные смолы, находящиеся в состав клея. Спустя период времени, происходит испарение этого вещества из клеящего состава и накопление в воздухе помещения. Если человека закрыть в таком помещении, то концентрация вредного вещества со временем достигнет максимальных показателей, после чего начнется процесс связывания газа с белковыми структурами в составе органов человека, и приведет к развитию патологических процессов в органах.

Наиболее вредным может быть формальдегид для кожного покрова, органов зрения,  дыхания, ЦНС и половой системы.

Каждое помещение, предназначенное для проживания, должно вентилироваться. При данном процессе происходит перемещение части воздуха в окружающую атмосферу с последующим ее замещением потоком чистого воздуха извне.

Из этого следует, что применение изделий из ДСП допускается только в тщательно вентилируемых помещениях. Проветривание сводит практически к нулю содержание токсических испарений.

Противники таких материалов приводят аргументы, состоящие в том, что в процессе сгорания из ДСП выделяются токсические вещества. Это соответствует действительности. Каждое органическое изделие при горении выделяет углекислый газ и окись углерода. Только сильная концентрация первого вещества представляет опасность, окись углерода может оказаться смертельной даже в маленьком количестве.

Вред для здоровья ДСП материалов сопоставим с вредом от любой синтетической одежды, электронных приборов, применяемых в быту. Все эти предметы при горении выделяют опасные газы, которые могут нанести серьезный ущерб человеческому организму.  

Обзор видов

Различают следующие виды ДСП:

• Плита, прошедшая прессование, имеющая повышенную прочность, плотность. Используется как конструкционный материал в мебельной промышленности и в строительстве.
• Ламинированная. Панель, прошедшая прессование, которая имеет покрытие из смолянистой бумаги. Ламинирование значительно укрепляет поверхность и увеличивает ее изностостойкость. Иногда изображается рисунок на бумаге, который подчеркнет сходство ламината с натуральным деревом.
• Влагостойкая. Плиту применяют в комнатах с высоким уровнем влажности. Данные характеристики обусловлены наличием в клеящем составе гидрофобных компонентов. 
• Экструдированная. Точность ее меньше, чем у прессованного материала. Размещение волокон перпендикулярно к плиточной плоскости. Изделия могут иметь трубчатый вид или быть в виде полосок. Используются с целью  шумоизоляции.   

Прессованные виды ДСП разделяются таким критериям.

•  Плотность: категория Р1- изделия общего назначения и Р2– материалы для мебельного производства.
• По структуре могут быть стандартными и мелкоструктурными.
• Обработка поверхности. Могут проходить шлифовку или быть  нешлифованными. Разделяются на плиты двух сортов. Первый – считается самым качественным товаром.  
• Поверхность ДСП облагораживается путем шпонирования, придания глянцевитости, лакирования, ламинирования.

• По эмиссионному классу различают – Е0,5,  Е1, Е2. Каждый из этих видов материала содержит разные предельные значения, показывающие уровень содержания формальдегида, степень его испарения в пространство. Для помещений, предназначенных для жизни, разрешены классы Е0,5 и Е1.

Размеры

Большинство производителей соблюдает лишь некоторые ограничения в части минимальных размеров. Стандартные параметры: ширина – 120 см, длина – 108 см.

Особенность технологического процесса и удобство транспортировки определяет параметры панелей. Небольшими партиями продаются панели ДСП нестандартных размеров: длиной – до 580 см и шириной – до 250 см. Плиты могут иметь толщину от 8 до 40 мм.

Распространенные размеры:

• 244х122 см;
• 244х183 см;
• 275х183 см;
• 280х207 см.

 Толщину материала обычно выбирают соответствующей принятым в мебельном производстве нормам: 1, 1,6, 1,8, 2,2 и 2,5 см.

Максимально допустимые отклонения размеров согласно ГОСТ 10632-2014:

Маркировка

Каждая плита содержит данные:

• габариты, в мм;
• сорт;
• класс влагостойкости;
• производителя и государство выпуска;
• вид поверхности;
• класс прочности;
• эмиссионный класс;
• уровень торцевой обработки;
• совпадение со стандартами;
• количество листов в упаковке;
• дата производства.

Маркировка в соответствующем прямоугольнике.

Необходимо учитывать, что плиты, которые производятся на российских предприятиях или в законном порядке поставляются из иностранных государств, должны содержать исключительно русскоязычную информацию. Исключением является наименование бренда. 

Где применяется

У материала ДСП применение широкое там, где необходимы детали большой площади.

Внутренняя обшивка дома

Обшивку внутри помещения делают при помощи ДСП класса эмиссии Е0,5 и Е1. Данный материал чрезвычайно твердый. На плиты со шлифованной поверхностью, допускается наносить различные лакокрасочные составы, их также можно обклеить обоями, уложить плиткой либо отштукатурить. Поверхность материала ДСП перед применением внутри помещений грунтуется акриловым составом. Затем к ней приклеивается строительная лента серпянка.

Из-за низкого уровня паропроницаемости обшивка внутри комнаты должна хорошо вентилироваться. В противном случае на стенах скопится избыток влаги, что приведет к размножению плесени и образованию гнили.

Ненесущие перегородки

ДСП часто применяют для изготовления эстетичного вида перегородок, которые крепят на основание из металла или дерева. Устойчивость такой конструкции к статическим нагрузкам, а также прочность непосредственно зависят от характеристик каркаса, а также от прочности его крепления. Параметр ударопрочности зависит от толщины материала.

Ограждения

При возведении объектов часто требуется ограничить данный участок, чтобы отгородить проходящих мимо людей или проезжающие автомобили от возможных повреждений. Данные ограждения свидетельствуют о закрытости территории. Именно по этой причине заграждения не делают стационарными. Их сооружают из металлического каркаса и обшивают из ДСП толщиной от 6 до 12 см. На поверхности делаются надписи предупреждающего характера. Чтобы продлить срок службы краски и защитить ее от облущивания, плиточная поверхность обрабатывается акриловой грунтовкой с обеих сторон. Торцевые части также промазываются.

Данный вид обработки хорошо защищает материал ДСП от вбирания влаги от дождя или снега.

Опалубка

Для применения ДСП в качестве опалубки используют исключительно водостойкие виды ДСП, которые обработаны гидрофобными пропитками. Опалубка будет иметь прочность и жесткость, если правильно установить распорки выбрать толщину плит. Высота участка, заполняемого бетоном, прямо влияет на давление в нижнем отделе опалубки. ДСП материал лучше выбирать максимальной толщины.

Если высота бетонного слоя не превышает 2 м, лучше применять материал толщиной 15 мм.

Мебель

Древесно-стружечный материал – высокопрочная плита, чем и объясняется ее широкое применение в мебельной промышленности. Подготовленные мебельные блоки обклеиваются бумажно-слоистой пленкой, имеющей древесную текстуру. Также используется покрытие ламинатом. Внешне такая мебель может выглядеть как аналогичные блоки, изготовленные из дерева. Для корпусной мебели используется материал толщиной 15-25 мм. Под фрезерование применяются плиты толщиной 30-38 мм.

Данный материал применяется не только для изготовления корпусных модулей, но и столешниц. В данном случае берется ДСП толщиной не менее 38 мм. Из листа вырезается кусок нужной формы, при помощи фрезы обрабатываются торцы, далее осуществляется шлифовка, оклеивание шпоном или бумагой. Далее поверхность ламинируется и лакируется. 

Наиболее часто ДСП применяют для изготовления:

• Мебели для кухни.

• Столы для письма и под компьютеры.

• Плоские детали используют для изготовления столов, полочек, надстроек, перегородок.
• Шкафы разных типов, различные стеллажи, конструкции для гардеробных помещений. Такая мебель в большей степени содержит детали крупных габаритов. Материал в форме плит подходит для этого наилучшим способом.

• Вес мебели имеет важное значение. Его предварительно рассчитывают исходя из следующих параметров: веса и площади листа ДСП, суммарной площади деталей изделия.

Подоконники

Для изготовления подоконников можно применять ДСП толщиной 30 или 40 мм. В первую очередь деталь вырезается по размеру, далее осуществляется фрезеровка торцов, формируется необходимый контур. Далее осуществляется обклейка бумагой и ламинирование.

Такие подоконники внешне похожи на изделия, изготовленные из цельного дерева.

Другое

ДСП применяется для изготовления различной тары, широко используется для создания европаллет, которые предназначены для передвижения оформленной в упаковку продукции. Данная тара относится к одноразовому типу. Изготовление ее из дерева обойдется дорого.

Большинство собственников дачных участков производят из подобных поддонов  мебель для сада. Из них выходят оригинальные садовые конструкции для лежания, отдыха, качания.

Низкая стоимость ДСП, возможности придавать плитам текстуру ценных пород дерева – это то, что привлекает покупателей  данного материала. ДСП – практичный способ заменить конструкции из натурального дерева, стоимость которых значительно выше.

Что такое ДСП и для чего он нужен

Вы здесь

Главная / Статьи / Что такое ДСП и для чего он нужен

Заказать звонок

×

Телефон *

Укажите Ваш контактный телефон

Имя *

Укажите Ваше имя

Я не робот

I’m a spammer

Я даю своё согласие на обработку моих персональных данных, в соответствии с Федеральным законом от 27.07.2006 года №152-ФЗ «О персональных данных», на условиях и для целей, определенных Политикой конфиденциальности.

Какой код на картинке? *

Введите символы, которые показаны на картинке.

Заказать

×

ДСП — материал, для производства которого задействуются разнообразные породы древесины и недревесные частицы. Виды связующих тоже могут быть разные, как и способ изготовления. ДСП можно отличать по целям, для которых древесностружечные плиты были изготовлены. Разнообразность целей объясняет существование классификации.

Значение производства ДСП обуславливается целью, для которой они изготавливаются:

• общее назначение;
• для строительных работ;
• специальное назначение.

1. Плиты, которые ориентированы на общее применение, характеризуются низкими требованиями в области водостойкости и биостойкости. Их устанавливают там, где они не будут подвергаться воздействию воды, влаги, температурным колебаниям и иным неблагоприятным факторам. Такие плиты нельзя устанавливать в таких местах как отапливаемое помещение либо ванная комната. Как правило, представленные плиты задействуют для производства штучной либо встроенной мебели, внутренней отделки здания и т.п.
2. Плиты для строительных работ, которые должны характеризоваться биостойкостью и влагостойкостью. В некоторых случаях они должны быть и огнестойкими, обладать свойствами теплоизоляции и звукоизоляции.
3. Специальное назначение предусматривает то, что ДСП имеет особенные характеристики касательно размеров плит, их плотности, стойкости, прочности и т. д. Такие плиты производятся по индивидуальным заказам.

Разновидность

ГОСТ производства ДСП предусматривает изготовление нескольких видов, отличающихся по марке. Это:

1. Марка П-1 бывает 3-хслойной и многослойной. Как правило, данные плиты задействуют в мебельной промышленности в качестве элементов мебели, в строительстве, в радиостроении и приборостроении.
2. Марку П-2 можно приобрести как однослойную, так и 3-хслойную. Она так же как и предыдущий вид используется в изготовлении мебели и в строительных работах. Помимо этого, данная марка задействуется для корпусов машин, приборов, для изготовления стеллажей и контейнеров.
3. ДСП П-3. Встречаются в качестве элементов строительства кровли, полов, антресолей, перегородок и многих других строительных конструкций.

Тот или иной вид плиты ДСП должен подбираться в зависимости от цели и месторасположения.

Цифровая обработка сигналов с фиксированной точкой и с плавающей запятой

Обзор технологии и рекомендации по применению

Инновации начинаются с цифровой обработки сигналов

Цифровые сигнальные процессоры (DSP) необходимы для обработки в режиме реального времени оцифрованных данных реального мира, выполняя высокоскоростные числовые вычисления, необходимые для широкого спектра приложений — от базовой бытовой электроники до сложных промышленных приборов. Программное обеспечение, программируемое для максимальной гибкости и поддерживаемое простыми в использовании и недорогими инструментами разработки, DSP позволяет разработчикам встраивать в свои продукты инновационные функции и отличать их ценность, а также быстро и с минимальными затратами выводить эти продукты на рынок.

Разработчики систем учитывают множество соображений при выборе цифровых сигнальных процессоров для своих приложений. Среди ключевых факторов, которые следует учитывать, — вычислительные возможности, необходимые для приложения, стоимость процессора и системы, характеристики производительности и простота разработки. Сбалансировав эти факторы вместе, разработчики могут определить DSP, который лучше всего подходит для приложения.

Фиксированная точка против Плавающей точки

Цифровую обработку сигналов можно разделить на две категории — с фиксированной точкой и с плавающей запятой. Эти обозначения относятся к формату, используемому для хранения и обработки числовых представлений данных. DSP с фиксированной запятой предназначены для представления и обработки целых чисел — положительных и отрицательных целых чисел — с помощью как минимум 16 бит, что дает до 65 536 возможных битовых комбинаций (2 ¹⁶ ). DSP с плавающей запятой представляют рациональные числа и манипулируют ими с помощью как минимум 32 битов способом, аналогичным экспоненциальному обозначению, где число представлено мантиссом и показателем степени (например, A x 2

B , где «A» — это мантисса и «B» — показатель степени), что дает до 4 294 967 296 возможных битовых комбинаций (2 ³² ).

Термин «фиксированная точка» относится к соответствующему способу представления чисел с фиксированным количеством цифр после, а иногда и перед десятичной точкой. При представлении с плавающей запятой размещение десятичной точки может «плавать» относительно значащих цифр числа. Например, представление с фиксированной запятой с единым соглашением о размещении десятичной точки может представлять числа 123,45, 1234,56, 12345,67 и т. д., тогда как представление с плавающей запятой может дополнительно представлять 1,234567, 123456,7, 0,00001234567, 1234567000000000 и т. д. Таким образом, с плавающей запятой может поддерживать гораздо более широкий диапазон значений, чем с фиксированной запятой, с возможностью представления очень маленьких чисел и очень больших чисел.

В записи с фиксированной запятой промежутки между соседними числами всегда равны единице, тогда как в записи с плавающей запятой промежутки между соседними числами расположены неравномерно — промежуток между любыми двумя числами примерно в десять миллионов раз меньше значения числа (стандартный формат ANSI/IEEE Std. 754) с большими промежутками между большими числами и небольшими промежутками между маленькими числами.

Динамический диапазон и точность

Возведение в степень, присущее вычислениям с плавающей запятой, обеспечивает гораздо больший динамический диапазон — самые большие и самые маленькие числа, которые могут быть представлены — что особенно важно при обработке очень больших наборов данных или наборов данных, где диапазон может быть непредсказуемым. Таким образом, процессоры с плавающей запятой идеально подходят для приложений с интенсивными вычислениями.

Также важно учитывать форматы с фиксированной и плавающей запятой в контексте точности — размера промежутков между числами. Каждый раз, когда DSP генерирует новое число с помощью математических вычислений, это число должно быть округлено до ближайшего значения, которое может быть сохранено в используемом формате. Округление и/или усечение чисел во время обработки сигнала естественным образом приводит к ошибке квантования или «шуму» — отклонению между фактическими аналоговыми значениями и квантованными цифровыми значениями. Поскольку промежутки между соседними числами могут быть намного больше при обработке с фиксированной запятой по сравнению с обработкой с плавающей запятой, ошибка округления может быть гораздо более выраженной. Таким образом, обработка с плавающей запятой обеспечивает гораздо большую точность, чем обработка с фиксированной запятой, что делает процессоры с плавающей запятой идеальным DSP, когда точность вычислений является критическим требованием.

Ключевые соображения — затраты, простота разработки и производительность

Соображения динамического диапазона и точности обычно определяют критерии, используемые разработчиками для определения того, какие процессоры с фиксированной или с плавающей запятой идеально подходят для приложения — там, где требования к вычислениям высоки, предпочтение отдается плавающей запятой. Но есть много других важных взаимосвязанных факторов, которые следует учитывать при выборе между двумя форматами.

Стоимость процессора : Способность проектировщика снизить стоимость спецификации (BOM) для продукта оказывает прямое влияние на конкурентоспособные цены, проникновение на рынок и прибыльность. DSP с фиксированной запятой используются в большем количестве приложений с большим объемом, чем DSP с плавающей запятой, и поэтому обычно дешевле, чем DSP с плавающей запятой, из-за масштаба производства. Переменные системы на кристалле (SOC), включая встроенную память, встроенные периферийные устройства для конкретных приложений и возможности подключения, также могут влиять на стоимость и функциональность процессоров как с фиксированной, так и с плавающей запятой.

Простота разработки : Чем проще разработчику разработать продукт, тем выше вероятность того, что он будет выпущен на рынок раньше конкурентов. Как правило, проще разрабатывать алгоритмы для DSP с плавающей запятой, поскольку алгоритмы с фиксированной запятой требуют больших манипуляций для компенсации шума квантования. Таким образом, разработчики обычно выбирают DSP с плавающей запятой при реализации сложных алгоритмов. Здесь снова переменные SOC могут сократить циклы разработки продуктов, как и экосистема связанных инструментов разработки продуктов и стороннего программного обеспечения поддержки.

Производительность : Скорость, с которой DSP выполняет операции в приложении, имеет решающее значение. Разработчики должны реализовать формат DSP, который будет обрабатывать алгоритмы с наибольшей эффективностью. Хотя можно запрограммировать код с фиксированной запятой для процессора с плавающей запятой и наоборот, могут возникнуть значительные ограничения производительности. Эффективность производительности также может влиять на энергоэффективность. Например, в случае, когда процессор с плавающей запятой реализован для выполнения задач с фиксированной запятой, энергопотребление может быть больше, чем если бы был реализован процессор с фиксированной запятой, что может повлиять на требования к источнику питания и охлаждению. , а также связанные с этим затраты на спецификации.

Таким образом, DSP с плавающей запятой оптимизированы для специализированных приложений с интенсивными вычислениями, тогда как DSP с фиксированной запятой оптимизированы для приложений общего назначения с большими объемами. Затраты на разработку для фиксированной точки могут быть выше из-за относительной сложности реализации алгоритма, но стоимость конечного продукта часто снижается. Стоимость продукта для приложений, использующих DSP с плавающей запятой, может быть выше из-за стоимости процессора и меньших объемов производства, но разработчики осознают преимущества простоты разработки и повышения общей точности системы.

В конечном итоге требования к набору данных, связанные с целевым приложением, будут диктовать необходимость обработки с фиксированной или плавающей запятой.

Analog Devices — лидер отрасли в области инноваций DSP

Обеспечивая исключительную производительность и ценность, а также богатую экосистему инструментов разработки, приложений и сторонней поддержки, цифровые сигнальные процессоры Analog Devices являются процессорами выбора для широкого спектра инновационных приложений.

ADI Blackfin

^® Процессоры цифровых сигналов с фиксированной точкой

16/32-разрядные цифровые сигнальные процессоры Blackfin с фиксированной точкой от Analog Devices специально разработаны для удовлетворения вычислительных требований и ограничений по мощности современных встроенных аудио-, видео- и коммуникационных приложений. Процессоры Blackfin обеспечивают непревзойденную производительность и энергоэффективность благодаря модели программирования RISC, сочетающей расширенные функции обработки сигналов с простыми в использовании атрибутами микроконтроллеров общего назначения. Такое сочетание характеристик обработки позволяет процессорам Blackfin одинаково хорошо работать как в приложениях обработки сигналов, так и в приложениях обработки управления, что во многих случаях устраняет необходимость в отдельных разнородных процессорах. Эта возможность значительно упрощает задачи реализации как аппаратного, так и программного обеспечения.

ADI Sharc

^® Процессоры цифровых сигналов с плавающей запятой

32-разрядные цифровые сигнальные процессоры SHARC компании Analog Devices с плавающей запятой основаны на архитектуре Super Harvard, которая сочетает исключительную производительность ядра и памяти с выдающейся пропускной способностью ввода-вывода. Эта архитектура Super Harvard расширяет первоначальные концепции отдельных шин памяти программ и данных, добавляя процессор ввода-вывода с соответствующими выделенными шинами. Процессоры SHARC не только удовлетворяют потребности самых ресурсоемких приложений по обработке сигналов в реальном времени, но и объединяют большие массивы памяти и специализированные периферийные устройства, предназначенные для упрощения разработки продуктов и сокращения времени вывода их на рынок.

Для получения дополнительной информации о полном ассортименте цифровых сигнальных процессоров, средств разработки программного обеспечения и поддержки ADI посетите сайт www.analog.com/processors.

Связанный контент

Руководство для ученых и инженеров по цифровой обработке сигналов, 1999 г. | Образование



Руководство для ученых и инженеров по цифровой обработке сигналов, 1999 | Образование | Аналоговые устройства

1. Образование
2. Образовательная библиотека
3. Руководство по цифровой обработке сигналов

Включить JavaScript

Руководство для ученых и инженеров по цифровой обработке сигналов, Стивен В. Смит, второе издание, California Technical Publishing, 1999, ISBN 0-9660176-7-6, ISBN 0-9660176-4-1, ISBN 0-9660176-6- 8.

Эта книга представляет собой практическое введение в цифровую обработку сигналов. Охватывая широкий спектр тем, включая линейные системы, дискретные преобразования Фурье, быстрые преобразования Фурье, цифровые фильтры, эта книга является идеальным вводным текстом для тех, кто плохо знаком с DSP, и отличным справочником для более опытных пользователей.

Книга «Руководство для ученых и инженеров по цифровой обработке сигналов» доступна для скачивания:

Вы можете скачать книгу целиком здесь в формате zip, «Руководство для ученых и инженеров по цифровой обработке сигналов» (zip) или по главам ниже.

• Фундаменты
• Основы
• Цифровые фильтры
• Приложения
• Комплексные методы

Содержание (pdf)

Фундаменты

• Глава 1: Широта и глубина DSP (pdf)
• Глава 2: Статистика, вероятность и шум (pdf)
• Глава 3: АЦП и ЦАП (pdf)
• Глава 4: Программное обеспечение DSP (pdf)

Основы

• Глава 5: Линейные системы (pdf)
• Глава 6. Свертка (pdf)
• Глава 7: Свойства свертки (pdf)
• Глава 8. Дискретное преобразование Фурье (pdf)
• Глава 9: Применение ДПФ (pdf)
• Глава 10. Свойства преобразования Фурье (pdf)
• Глава 11. Пары преобразования Фурье (pdf)
• Глава 12. Быстрое преобразование Фурье (pdf)
• Глава 13. Непрерывная обработка сигналов (pdf)

Цифровые фильтры

• Глава 14. Знакомство с цифровыми фильтрами (pdf)
• Глава 15. Фильтры скользящего среднего (pdf)
• Глава 16. Фильтры Windowed-Sinc (pdf)
• Глава 17. Пользовательские фильтры (pdf)
• Глава 18. Свертка БПФ (pdf)
• Глава 19. Рекурсивные фильтры (pdf)
• Глава 20. Фильтры Чебышева (pdf)
• Глава 21. Сравнение фильтров (pdf)

Приложения

• Глава 22. Обработка аудио (pdf)
• Глава 23. Формирование и отображение изображения (pdf)
• Глава 24.
  Д с п: Ламинированное ДСП