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标题: 32位嵌入式微处理器（processor）一览（5） [打印本页]

作者: yuyang911220 时间: 2015-10-22 20:13 标题: 32位嵌入式微处理器（processor）一览（5）

四． DSP DSP简介
DSP是微处理器的一种，这种微处理器具有极高的速度。因为这种处理器的应用场合要求极高的实时性。比如通过移动电话进行通话,如果处理速度不快就只能等待对方停止说话，这一方才能通话，如果双方同时通话，因为数字信号处理速度不够快，就只能关闭信号连接。
信号处理的各种运算最基本就是乘法和累加运算，其运算量非常大，这就决定了数字信号处理器的结构和指令系统的特点。
DSP处理器对系统结构和指令进行了特殊设计，使其适于执行DSP算法，编译效率高，指令执行速度也较高。在数字滤波、卷积、FFT、谱分析等方面有着广泛应用。
DSP处理器又分为通用DSP芯片和专用DSP芯片。
DSP的分类：
DSP按照其设计模式可以分为通用DSP芯片和专用DSP芯片：
通用DSP芯片：
通用DSP主要指目前基于CPU架构的、通过软件指令方式完成DSP算法的DSP器件。早期的DSP处理器只有一个乘法器，而现在的DSP处理器（如Ti的TMS320C6000系列），包含有8个乘法器。通用DSP处理器的主要优势是具有良好的通用性和一定的灵活性，有适用于实现各种DSP算法的通用硬件结构和一些特殊的寻址方式。片内Cache容量大，片内RAM大，基本上数据都放在片内RAM就可以了，不需要片外再接RAM，DSP芯片里面集成的外设少，不像ARM那么多，所以它不适于做控制。
专用DSP芯片：
专用DSP芯片直接通过硬件实现各种数字信号处理的算法，如FFT、数字滤波、卷积、光谱分析等相关算法，速度非常快，适用于哪些对速度有着苛刻要求的场合，尤其是军工领域，当然这样的芯片造价很高，而且不具有可编程性。
DSP按照所支持的数据格式可分为：
定点DSP处理器：
使用小数点位置固定的有符号数或者无符号数。定点器件在硬件结构上比浮点器件简单，价格低，速度快；
浮点DSP处理器：
使用带有指数的小数，小数点位置随具体数据不同进行浮动，浮点器件精度高，但成本、功耗相对较高，速度相对定点要慢；
DSP的技术特点：
DSP由于其专门用于数字信号处理，因此具有如下技术特点：

芯片内包含多个乘法器；
支持专门的寻址模式，如模块（循环）寻址（对实现数字滤波器延时线很有用）、位倒序寻址（对快速傅立叶变换很有用）；
片内Cache大，有些还具有多级Cache，片内RAM大；
单周期可以处理多条乘加操作，即单指令多数据（SIMD）；

DSP的应用领域：

通用信号处理（卷积、滤波、FFT）；
图形图像处理；
语言语音处理；
仪表仪器（频谱分析，数字滤波、地震处理等）；
自动控制；
医疗仪器；
国防军事（导航及制导，雷达监测，雷达信号处理，声纳信号处理，保密通信）；
移动通信；

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