dsp概述dsp芯片的應(yīng)用-文庫吧資料
2025-07-01 06:33本頁面
【正文】 990 1991 60 40 16 32 32/44 ATamp。 32/40 40 NEC mPD7720 mPD77230 1980 1985 250 150 16/32 TI DSP 芯片發(fā)展比較表（典型值）年份 1982年 1992年 1999年 制造工藝 4mm NMOS CMOS CMOS MIPS 5MIPS 40MIPS 100MIPS MHz 20MHz 80MHz 100MHz 內(nèi)部RAM 144字 1K字 32K字 內(nèi)部ROM 4K字 16K字 價格 $ ＄ $~$ 功耗 250mW/MIPS 集成晶體管數(shù) 50K 500K 此外，DSP芯片的發(fā)展使DSP系統(tǒng)的成本、體積、重量和功耗都有很大程度的下降。從制造工藝來看，1980年采用4μm 的 N溝道MOS（NMOS）工藝，而現(xiàn)在則普遍采用亞微米（Micron）CMOS工藝。從運算速度來看，MAC（一次乘法和一次加法）時間已經(jīng)從20世紀80年代初的400ns（如TMS32010）降低到10ns以下（如TMS320C54X、TMS320C62X/67X等），處理能力提高了幾十倍。美國模擬器件公司（Analog Devices，簡稱AD）在DSP芯片市場上也占有一定的份額，相繼推出了一系列具有自己特點的DSP芯片，其定點DSP芯片有ADSP2101/2103/210ASDP2111/211ADSP2161/2162/2164以及ADSP2171/2181，浮點DSP芯片有ADSP21000/210ADSP21060/21062等。1986年，該公司推出了定點處理器MC56001。T 公司于1984 年推出的DSP32。1983 年 日本Fujitsu 公司推出的MB8764，其指令周期為 120ns，且具有雙內(nèi)部總線，從而使處理吞吐量發(fā)生了一個大的飛躍。TI公司也成為世界上最大的 DSP 芯片供應(yīng)商，其DSP市場份額占全世界份額近 50％。TI將常用的DSP芯片歸納為三大系列，即：TMS320C2000系列（包括TMS320C2X/C2XX）、TMS320C5000系列（包括TMS320C5X/C54X/C55X）、TMS320C6000系列（TMS320C62X/C67X）。在這之后，最成功的DSP 芯片當(dāng)數(shù)美國德州儀器公司（Texas Instruments，簡稱TI）的一系列產(chǎn)品。這兩種芯片內(nèi)部都沒有現(xiàn)代DSP芯片所必須有的單周期乘法器。 當(dāng)然，與通用微處理器相比，DSP芯片的其他通用功能相對較弱些。 可編程DSP芯片 什么是DSP芯片DSP芯片，也稱數(shù)字信號處理器，是一種特別適合于進行數(shù)字信號處理運算的微處理器，其主要應(yīng)用是實時快速地實現(xiàn)各種數(shù)字信號處理算法。當(dāng)然，DSP系統(tǒng)的開發(fā)，特別是軟件開發(fā)是一個需要反復(fù)進行的過程，雖然通過算法模擬基本上可以知道實時系統(tǒng)的性能，但實際上模擬環(huán)境不可能做到與實時系統(tǒng)環(huán)境完全一致，而且將模擬算法移植到實時系統(tǒng)時必須考慮算法是否能夠?qū)崟r運行的問題。硬件調(diào)試一般采用硬件仿真器進行調(diào)試，如果沒有相應(yīng)的硬件仿真器，且硬件系統(tǒng)不是十分復(fù)雜，也可以借助于一般的工具進行調(diào)試。調(diào)試DSP算法時一般采用比較實時結(jié)果與模擬結(jié)果的方法，如果實時程序和模擬程序的輸入相同，則兩者的輸出應(yīng)該一致。DSP硬件和軟件設(shè)計完成后，就需要進行硬件和軟件的調(diào)試。由于現(xiàn)有的高級語言編譯器的效率還比不上手工編寫匯編語言的效率，因此在實際應(yīng)用系統(tǒng)中常常采用高級語言和匯編語言的混合編程方法，即在算法運算量大的地方，用手工編寫的方法編寫匯編語言，而運算量不大的地方則采用高級語言。然后設(shè)計DSP芯片的外圍電路及其他電路。在完成第二步之后，接下來就可以設(shè)計實時DSP系統(tǒng)，實時DSP系統(tǒng)的設(shè)計包括硬件設(shè)計和軟件設(shè)計兩個方面。如語音壓縮編碼算法模擬時所用的語音信號就是實際采集而獲得并存儲為計算機文件形式的語音數(shù)據(jù)文件。例如，語音壓縮編碼算法就是要在確定的壓縮比條件下，獲得最佳的合成語音。第二步是根據(jù)系統(tǒng)的要求進行高級語言的模擬。 DSP系統(tǒng)的設(shè)計過程總的來說，DSP系統(tǒng)的設(shè)計還沒有非常好的正規(guī)設(shè)計方法。此外，DSP技術(shù)更新的速度快，數(shù)學(xué)知識要求多，開發(fā)和調(diào)試工具還不盡完善。例如，對于簡單的信號處理任務(wù)，如與模擬交換線的電話接口，若采用DSP則使成本增加。DSP系統(tǒng)中的數(shù)字部件有高度的規(guī)范性，便于大規(guī)模集成。16位數(shù)字系統(tǒng)可以達到 的精度； (5) 可重復(fù)性好。DSP系統(tǒng)中的可編程DSP芯片可使設(shè)計人員在開發(fā)過程中靈活方便地對軟件進行修改和升級； (3) 穩(wěn)定性好。 DSP系統(tǒng)的特點數(shù)字信號處理系統(tǒng)是以數(shù)字信號處理為基礎(chǔ)，因此具有數(shù)字處理的全部優(yōu)點：(1) 接口方便。必須指出的是，上面給出的DSP系統(tǒng)模型是一個典型模型，但并不是所有的DSP系統(tǒng)都必須具有模型中的所有部件。因此雖然兩者都是實時系統(tǒng)，但兩者的實時約束條件
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