dsp原理及應(yīng)用第一章(已改無錯字)
2023-06-23 21:22:51 本頁面
【正文】 精度達(dá) 96位，可支持雙精度浮點(diǎn)數(shù)，該芯片的指令周期為50/60/74ns。內(nèi)部具有 10個 96位或 32位基于寄存器的累加器。 適合于自適應(yīng)濾波的專用定點(diǎn) DSP芯片，程序字長和數(shù)據(jù)字長分別為 24位和 16位，累加器精度為 40位。 38 5．其他公司 NEC公司的 μ PD77C2 μ PD77220定點(diǎn)DSP芯片和 μ PD77240浮點(diǎn) DSP芯片等。 LUCENT的 DSP1600等， INTEL也有自己的 DSP產(chǎn)品。 39 1． DSP芯片的運(yùn)算速度 MAC時間： 一次乘法和一次加法的時間 。 大部分DSP芯片可在一個指令周期內(nèi)完成一次乘法和一次加法操作 。 FFT執(zhí)行時間： 運(yùn)行一個 N點(diǎn) FFT程序所需時間 。由于 FFT運(yùn)算在數(shù)字信號處理中很有代表性 ， 因此FFT運(yùn)算時間常作為衡量 DSP芯片運(yùn)算能力的一個指標(biāo) 。 MIPS： 每秒執(zhí)行百萬條指令 。 MOPS： 每秒執(zhí)行百萬次操作 。 MFLOPS： 每秒執(zhí)行百萬次浮點(diǎn)操作 。 BOPS： 每秒執(zhí)行十億次操作 。 二、選擇芯片考慮的因素 40 2． DSP芯片的價格 如果采用價格昂貴的 DSP芯片 ， 即使性能再好 ， 其應(yīng)用范圍也受到一定限制 ， 尤其是民用產(chǎn)品 。 3． DSP芯片的硬件資源 不同 DSP芯片所提供的硬件資源不同 ， 如片內(nèi) RAM、 ROM的數(shù)量 ， 外部可擴(kuò)展的程序和數(shù)據(jù)空間 ， 總線接口 、 I/O接口等 。 4． DSP芯片的運(yùn)算精度 一般的定點(diǎn) DSP芯片字長為 16位 ， 少數(shù) 24位 。浮點(diǎn)芯片的字長一般為 32位 ， 累加器為 40位 。 41 5． DSP芯片的開發(fā)工具 在 DSP系統(tǒng)的開發(fā)過程中 ， 如果沒有開發(fā)工具的支持 ， 要想開發(fā)一個復(fù)雜的 DSP系統(tǒng)幾乎是不可能的 。 功能強(qiáng)大的開發(fā)工具 ， 可使開發(fā)時間大大縮短 。 6． DSP芯片的功耗 便攜式的 DSP設(shè)備 、 手持設(shè)備 、 野外應(yīng)用的 DSP設(shè)備等對功耗有特殊的要求 。 7． 其他因素 除了上述因素外 ， 還要考慮到封裝形式 、 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 、 供貨情況 、 生命周期等 。 42 一般地講： 定點(diǎn) DSP芯片的價格較便宜 ， 功耗較低 ，但運(yùn)算精度稍低 。 浮點(diǎn) DSP芯片的優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)算精度高 ， 用 C語言編程調(diào)試方便 ， 但價格稍高 ， 功耗較大 。 DSP應(yīng)用系統(tǒng)的運(yùn)算量是確定選用 DSP芯片處理能力的基礎(chǔ) 。 運(yùn)算量小 ， 則可選用處理能力不是很強(qiáng)的 DSP芯片 ， 降低系統(tǒng)成本 。 如果單片 DSP芯片達(dá)不到要求 ， 則需選用多個 DSP芯片并行處理 。 43 第四節(jié) DSP芯片的 主要優(yōu)點(diǎn)與應(yīng)用領(lǐng)域 一、 DSP芯片的優(yōu)點(diǎn) 1．哈佛結(jié)構(gòu) 2．多總線結(jié)構(gòu)和多處理單元 3. 流水線技術(shù) 4．特殊的 DSP指令 5．指令周期短 6. 運(yùn)算精度高 7. 硬件配置強(qiáng) 8. 耗電省 44 二、 DSP芯片的主要應(yīng)用領(lǐng)域 目前 DSP的應(yīng)用主要包括如下方面： （ 1）信號處理 如數(shù)字濾波、自適應(yīng)濾波、快速傅里葉變換、希爾伯特變換、小波變換、相關(guān)運(yùn)算、譜分析、卷積、模式匹配、加窗、波形產(chǎn)生等。 45 （ 2）通信 如調(diào)制解調(diào)器、自適應(yīng)均衡、數(shù)據(jù)加密、數(shù)據(jù)壓縮、回波抵消、多路復(fù)用、傳真、擴(kuò)頻通信、糾錯編碼、可視電話、個人通信系統(tǒng)、移動通信、個人數(shù)字助手（ PDA）、 分組交換開關(guān)等。 （ 3） 語音 如語音編碼 、 語音合成 、語音識別 、 語音增強(qiáng) 、 說話人辨認(rèn) 、說話人確認(rèn) 、 語音郵件 、 語音存儲 、揚(yáng)聲器檢驗(yàn) 、 文本轉(zhuǎn)語音等 。 46 （ 4） 軍事 如保密通信 、 雷達(dá)處理 、聲納處理 、 圖像處理 、 射頻調(diào)制解調(diào)、 導(dǎo)航 、 導(dǎo)彈制導(dǎo)等 。 （ 5） 圖形與圖像 如二維和三維圖形處理
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