什么是数字信号处理器:工作原理及其应用
处理器是一个简单的芯片或逻辑电路,它响应基本指令以及控制处理单元的输入过程。处理器是智能手机、嵌入式系统等电子系统中的重要组件,。。。
处理器是一个简单的芯片或逻辑电路,它响应基本指令以及控制处理单元的输入过程。处理器是智能手机、嵌入式系统、笔记本电脑、计算机等电子系统的重要组件。处理器的两个重要组件是ALU和控制单元。市场上有不同类型的处理器,数字信号处理器、嵌入式处理器等。因此本文讨论了处理器的一种类型,即数字信号处理器。
什么是数字信号处理器?
数字信号处理器定义数字信号处理器是在金属氧化物半导体集成电路上制造的一种特殊类型的微处理器。DSP广泛应用于数字图像处理、电信、音频信号处理、语音识别系统、声纳、雷达等不同应用,也用于移动电话、HDTV(高清电视)产品、磁盘驱动器等消费电子产品。
数字信号处理器是如何工作的?
数字信号处理器主要通过使用音频、语音、温度和视频等真实世界的信号,将其数字化,然后对其进行数学处理。DSP可以非常快速地执行不同的数学功能,如加法、减法、乘法和除法。
数字信号处理器包括程序存储器、数据存储器、计算引擎和输入/输出等主要组件。
- 程序存储器用于存储处理数据的程序。
- 数据存储器用于存储要处理的数据。
- 计算引擎执行数学运算,从数据存储器访问数据,从程序存储器访问程序。
- 输入/输出提供不同的功能以连接到外部世界。
数字信号处理器框图
数字信号处理器的框图如下所示。

- 在上面的框图中,麦克风被用作将声音信号改变为电信号的换能器。
- 之后,从麦克风产生的模拟电信号被提供给运算放大器以调节模拟信号。
- 抗混叠滤波器是位于ADC输入端的LPF(低通滤波器)。该滤波器用于对宽带信号进行频带限制。
- 之后,一个简单的ADC转换器单元使用模拟信号并输出二进制数字流。
- 在这个框图中,DSP是系统的核心。目前,CMOS IC被用于制造具有高数据吞吐量、专用指令集和高速的DSP。
- 之后,DAC将数字信号转换为模拟信号。平滑滤波器是用于通过消除不必要的高频分量来平滑输出的另一个LPF。
- 这里,扬声器是输出转换器。因此,您可以根据自己的需求使用其他任何东西。
特征
这个数字信号处理的特点包括以下内容。
- 数字信号处理器主要用于支持重复和数字密集型任务。
- 大多数数字信号处理器都包括强大的数据路径,以及将大量数据快速移动到存储器的能力。
- 这些处理器提供了独特的指令集来提高硬件的效率。
- 数字信号处理器的两个重要特征是:;数据路径包括多址存储器架构&快速乘法累加单元。
- 流水线技术经常被用来提高处理器的性能。因此,目前大多数处理器都使用流水线,但在提高性能的过程中,流水线会使编程变得非常困难。
特点
这个数字信号处理器的特性包括以下内容。
- DSP可以提供最佳性能。
- 与用于存储数据的存储器相比,用于存储程序的存储器是不同的。
- DSP不提供支持多任务处理的硬件
- 有专门的指令用于模数和反向位寻址。
- 该处理器可以在主机或支持情况下用作DMA(直接存储器访问)设备。
- DSP包括专门设计的用于获取多个数据的体系结构。
- 通常,DSP包括优化不同功能的架构,如以下所示。
- 使用特殊硬件以更低的成本进行循环。
- 可用的乘法器或累加器是极其并行的。
- 一个单元直接处理数据流路径中的浮点数。
- 计算通常通过定点算术过程来进行,以加快计算速度。
- 如果发生溢出,现在计算机中的大多数寄存器都会将数据移到最低位。然而,在数字信号处理器中,溢出被保留在最大点本身。
数字信号处理器体系结构
数字信号处理器的体系结构是:;
- 冯·诺依曼建筑。
- 哈佛建筑。
- 超级哈佛建筑。
冯·诺依曼建筑
冯·诺依曼的数字信号处理器体系结构主要包括一个存储器和一条总线,用于将数据传输到CPU(中央处理器)。将任意两个数字相乘至少需要3个CLK周期,其中一个CLK循环用于在总线的帮助下将3个数字中的每一个从存储器传输到CPU。

我们不计算将输出传输回内存所需的时间,因为我们假设它将留在中央处理单元中进行额外的操作。当您满足于串行执行所有必要的任务时,这种类型的体系结构非常适合。目前,大多数计算机使用冯·诺依曼体系结构,但其他体系结构只需要非常快速的处理。
哈佛建筑
哈佛建筑的名字取自20世纪40年代哈佛大学在霍华德·艾肯领导下完成的工作。如本设计所示,它包括两个用于数据和程序指令的单独存储器,每个存储器包括单独的总线。当总线独立工作时,可以将数据和程序指令提取在一起,以提高单个总线的速度。目前,DSP正在使用这种双总线架构。

超级哈佛建筑
DSP的超级哈佛架构如下所示。这个名字是通过Analog Devices创造的,用来解释他们新的ADSP-211xx和ADSP-2106x系列DSP的内部功能,这些DSP被称为SHARC DSP,这是超级哈佛架构的长期缩写。

该体系结构是通过包含一些功能来提高吞吐量来实现的。虽然超级哈佛架构的数字信号处理器在多种方法中进行了优化,但有两个领域足够重要,可以包括指令缓存和I/O控制器。
数字信号处理器的类型
数字信号处理器有两种类型:定点处理器和浮点处理器。
定点数字信号处理器
在定点数字信号处理器中,即使可以使用不同的长度,也可以通过最小16位来指定每个数字。数字可以用不同的模式表示。
定点意味着小数点位置可以被假设为固定的,并且对于操作数和运算结果是相同的。

定点处理器用于不同的灵活嵌入式应用程序,因为它使用低功耗和低成本。定点数字信号处理器包括:;TI的TM320C54x、ADI DSP BF53X、TM320C55x、TM320C64x、TM320 C62x和摩托罗拉MSC810x。
浮点数字信号处理器
浮点数字信号处理器主要使用最小32位来存储每个值。浮点DSP的显著特点是所指数字的间隔不均匀。浮点数字信号处理器可以简单地处理定点数字,这是实现计数器和从模数转换器接收并传输到数模转换器的信号的要求。

对于定点和浮点DSP的操作,SHARC DSP经过简单的设计、优化和执行,具有同等的效率。与定点DSP相比,浮点DSP的程序很简单,但通常非常昂贵,功耗也更高。浮点DSP的类型有TI的TMS320c67x和ADI的ADSP 2116x/2126x。
数字信号处理器指令集
下面将讨论TMS320F/C24x DSP汇编语言指令。这些指令集只支持数字密集型信号处理操作和高速控制和多处理等通用应用程序。'C24x的指令集非常适合'C2x的指令集,因为为'C2x编写的代码被重新调用以在'C24x'上运行。下面给出了TMS320F/C24x DSP的指令集。
- 累加器、算术和逻辑指令。
- 辅助寄存器和数据页指针指令。
- TREG、PREG和乘法指令。
- 分支机构说明。
- 控制说明。
- I/O和内存操作。
每个指令的排列可以按字母顺序进行。这里,指定了指令在程序存储器中占用的字的数量以及指令需要执行的周期的数量。假设所有这些指令都是从内部数据双存取存储器和内部程序存储器执行的。
累加器、算术和逻辑指令
下面列出了TMS320F/C24x DSP的累加器、算术和逻辑指令,以及描述、循环数、字和操作码。
助记符 | 描述 | 周期 | 话 | 操作码 |
防抱死制动系统 | ACC的绝对值 | 1. | 1. | 1011 1110 0000 0000 |
添加 | 以0到15的移位添加到ACC,直接或间接 | 1. | 1. | 0010瑞士法郎 |
添加到ACC,换档0到15,长即时 | 2. | 2. | 1011 1111 1001平方英尺 +1个单词 |
|
直接或间接向ACC添加16个班次 | 1. | 1. | 0110 0001 IAAA AAAA | |
添加到ACC,短即时 | 1. | 1. | 1011 1000 IIII IIII | |
加法 | 直接或间接进位添加到ACC | 1. | 1. | 0110 0000 IAAA AAAA |
添加 | 加上符号扩展被抑制的低ACC, 直接或间接
|
1. | 1. | 0110 0010 IAAA AAAA |
加法器 | 用TREG指定的移位(0到15)加到ACC, 直接或间接
|
1. | 1. | 0110 0011 IAAA AAAA |
以及 | AND ACC与数据值,直接或间接 | 1. | 1. | 0110 1110 IAAA AAAA |
与ACC进行0到15的切换,长立即
|
2. | 2. | 1011 1111 1011 SHFT+1个字 | |
与16档的ACC,长即时
|
2. | 2. | 1011 1110 1000 0001+1个单词 | |
化学发光二极管 | 补充ACC | 1. | 1. | 1011 1110 0000 0001 |
拉奇 | 以0到15的档位直接或间接加载ACC | 1. | 1. | 0001瑞士法郎 |
以0到15的档位加载ACC,长时间立即
|
2. | 2. | 1011 1111 1000平方英尺 +1个单词 |
|
直接或间接换档16档时加载ACC | 1. | 1. | 0110 1010 IAAA AAAA | |
拉克尔 | 直接或间接加载ACC的低位字 | 1. | 1. | 0110 1001 IAAA AAAA |
加载ACC的低位字,短立即数 | 1. | 1. | 1011 1001 IIII IIII | |
乳酸盐
|
用TREG指定的档位(0至15)加载ACC, 直接或间接 |
1. | 1. | 0110 1011 IAAA AAAA |
负 | 否定ACC | 1. | 1. | 1011 1110 0000 0010 |
规范 | 规范ACC的内容,间接 | 1. | 1. | 1010 0000国际原子能机构 |
或 | 具有数据值的ACC,直接或间接 | 1. | 0110 1101 IAAA AAAA | |
或带ACC,移位为0到15,长立即
|
2. | 2. | 1011 1111 1100平方英尺 +1个单词 |
|
OR带ACC,换档16,长即时
|
2. | 2. | 1011 1110 1000 0010 +1个单词 |
|
罗尔 | 向左旋转ACC | 1. | 1. | 1011 1110 0000 1100 |
错误 | 向右旋转ACC | 1. | 1. | 1011 1110 0000 1101 |
香囊
|
存储0到7的高ACC, 直接或间接
|
1. | 1. | 1001年1月1日 |
囊状物
|
存储0到7的低ACC, 直接或间接
|
1. | 1. | 1001小时 |
SFL公司 | 将ACC向左换档 | 1. | 1. | 1011 1110 0000 1001 |
SFR公司 | 将ACC向右换档 | 1. | 1. | 1011 1110 0000 1010 |
附属的
|
从偏移为0到15的ACC中减去, 直接或间接
|
1. | 0011瑞士法郎 | |
从偏移为0到15的ACC中减去, 长立即数 |
2. | 2. | 1011 1111 1010平方英尺 +1个单词 |
|
从移位为16的ACC中减去, 直接或间接 |
1. | 1. | 0110 0101 IAAA AAAA | |
从ACC减去,短立即数 | 1. | 1. | 1011 1010 IIII IIII | |
潜艇 | 从ACC中减去直接或间接借款 | 1. | 1. | 0110 0100 IAAA AAAA |
子公司 | 条件减法,直接或间接 | 1. | 1. | 0000 1010 IAAA AAAA |
潜艇
|
从带符号扩展的ACC中减去 直接或间接抑制 |
1. | 1. | 0110 0110 IAAA AAAA |
字幕
|
从指定档位(0到15)的ACC中减去 由TREG直接或间接 |
1. | 1. | 0110 0111 IAAA AAAA |
异或 | 具有数据值的异或ACC,直接或间接 | 1. | 1. | 0110 1100 IAAA AAAA |
与ACC异或,移位为0到15, 长立即数
|
2. | 2. | 1011 1111 1101平方英尺 +1个单词 |
|
带ACC的异或,换档16档,长 立即的
|
2. | 2. | 1011 1110 1000 0011 +1个单词 |
|
扎勒
|
具有舍入的零低ACC和负载高ACC, 直接或间接 |
1. | 1. | 0110 1000 IAAA AAAA |
辅助寄存器和数据页指针指令
下面列出了TMS320F/C24x DSP的辅助寄存器和数据页指针指令,包括描述、循环数、字和操作码。
助记符 |
描述 | 周期 | 话 | 操作码 |
地址 | 将常数加到电流AR, 短立即数
|
1. | 1. | 0111 1000 IIII IIII
|
班兹 | 当前AR上的分支不是0, 间接的 |
4(条件为真) 2(条件为false) |
4. | 0111 1011 1aaaaaa +1个单词
|
化学机械抛光 | 将当前AR与AR0进行比较 | 1. | 1. | 1011 1111 0100 01厘米 |
拉 | 从加载指定的AR 指定的数据位置, 直接或间接
|
2. | 1. | 0000 0ARX IAAA AAAA
|
拉 | 加载指定的AR 常量,短立即数
|
2. | 1. | 1011 0ARX IIII IIII +1个单词 |
宗教硕士 | 修改当前AR和/或ARP, 间接(不执行操作 直接时) |
1. | 1. | 1000 1011 IAAA AAAA
|
合成孔径雷达
|
将指定AR存储到指定 数据位置,直接或间接 |
1. | 1. | 1000 0ARX IAAA AAAA |
合成孔径雷达 | 将指定AR存储到指定 数据位置,直接或间接 1 1 1000 0ARX IAAA AAAA SBRK从电流中减去常数 AR,短即时 |
1. | 1. | 0111 1100 IIII IIII
|
TREG、PREG和乘法指令
下面列出了TMS320F/C24x DSP的TREG、PREG和乘法指令,以及描述、循环数、字和操作码。
- 对于类似助记符的APAC(将PREG添加到ACC),循环数-1、单词-1和操作码为1011 1110 0000 0100。
- 对于类助记符LPH(直接或间接加载高PREG),循环数-1、单词数-1和OpCode为0111 0101 IAAA AAAA。
- 对于类助记符LT(直接或间接加载TREG),循环数-1、单词数-1和操作码为0111 0011 IAAA AAAA。
- 对于类似助记符的LTA(直接或间接加载TREG并累积以前的乘积),循环数-1、字-1和操作码为0111 0000 IAAA AAAA。
- 对于类似助记符的LTD(直接或间接加载TREG、累积以前的产品和移动数据),循环数-1、字-1和操作码为0111 0010 IAAA AAAA。
- 对于类助记符LTP(直接或间接加载TREG并将PREG存储在累加器中),循环数-1、字-1和操作码为0111 0001 IAAA AAAA。
- 对于类似助记符的LTS(加载TREG并减去前一个乘积,直接或间接),循环数-1、字-1和操作码为0111 0100 IAAA AAAA
- 对于类似助记符的MAC(乘法和累加,直接或间接),循环数-3,字-2和操作码为1010 0010 IAAA AAAA+1字
- 对于类似助记符的MACD(与数据移动相乘和累加,直接或间接),循环数-3,字-2,操作码为2 3 1010 0011 IAAA AAAA+1字
- 对于类似助记符的MPY(将TREG乘以数据值,直接或间接),循环数-1、字-1和操作码为0101 0100 IAAA AAAA。
- 对于类似助记符的MPY(将TREG乘以13位常数,短立即数),循环数-1,字-1和操作码为110I IIII IIII。
- 对于类似助记符的MPYA(直接或间接相乘和累加上一个乘积),循环数-1、单词数-1和操作码为0101 0000 IAAA AAAA。
- 对于类似助记符的MPYS(直接或间接的上一乘积的乘和减),循环数-1、单词数-1和操作码为1 1 0101 0001 IAAA AAAA。
- 对于类似助记符的MPYU(无符号乘法,直接或间接),循环数-1,字-1和操作码为0101 0101 IAAA AAAA。
- 对于类似助记符的PAC(用PREG加载ACC),循环数-1、字-1和操作码为1011 1110 0000 0011。
- 对于类似助记符的SPACE(从ACC减去PREG),循环-1、字-1和操作码的数量为1011 1110 0000 0101。
- 对于类似助记符的SPH(直接或间接存储高PREG),循环数-1、字-1和操作码为1000 1101 IAAA AAAA。
- 对于类似助记符的SPL(直接或间接存储低PREG),循环数-1、单词数-1和操作码数为1000 1100 IAAA AAAA。
- 对于类似记忆的SPM(设置乘积移位模式),循环数-1、字-1和操作码为1011 1111 0000 00。
- 对于类似助记符的SQRA(直接或间接平方和累积先前的乘积),循环数-1、字-1和操作码为0101 0010 IAAA AAAA。
- 对于类似助记符的SQRS(平方和减去前一个乘积,直接或间接),循环数-1、字-1和操作码为0101 0011 IAAA AAAA。
分支机构说明
下面列出了TMS320F/C24x DSP的分支指令,包括描述、循环数、字和操作码。
- 对于类助记符B(无条件、间接分支),循环数-4、单词数-2和操作码为0111 1001 1AAA AAAA+1个单词。
- 对于类似助记符的BACC(ACC指定的地址分支),循环数-4,字-1和操作码为1011 1110 0010 0000。
- 对于类似助记符的BANZ(当前AR上的分支不是0,间接),循环数-2 4(条件为真)和2(条件为假),字-2和操作码为0111 1011 1AAA AAAA+1字。
- 对于类似助记符的BCND(有条件分支),循环数-4(条件为真)、2(任何条件为假)、单词-1和操作码为1100 00TP ZLVC ZLVC+1个单词。
- 对于类似助记符的CALA(在ACC指定的位置调用子程序),循环数-4,字-1和操作码为1011 1110 0011 0000。
- 对于类似助记符的CALL(调用子程序,间接),循环数-4,字-2和操作码为0111 1010 1AAA AAAA+1个字。
- 对于类助记符CC(有条件调用),循环数–2 4(条件为真)和2(任何条件为假),操作码为1110 10TP ZLVC ZLVC+1个字。
- 对于类似助记符的INTR(软中断),循环数-4、字-1和操作码为1011 1110 011I NTR#。
- 对于类记忆NMI(不可屏蔽中断),周期-4、字-1和操作码的数量为1011 1110 0101 0010。
- 对于类似助记符的RET(从子程序返回),循环-4、字-1和操作码的数量是110 1111 0000 0000。
- 对于类似助记符的RETC(有条件返回),循环数1 4(条件为真)和2(任何条件为假)、字-1和操作码为1110 11TP ZLVC ZLVC。
- 对于类似助记符的TRAP(软件中断),周期-4、字-1和操作码的数量为1011 1110 0101 0001。
控制说明
下面列出了TMS320F/C24x DSP的控制指令,包括描述、循环数、字和操作码。
- 对于类似助记符的BIT(测试位,直接或间接),循环数-1,字-1和操作码为0100 BITX IAAA AAAA。
- 对于类似助记符的BITT(TREG指定的测试位,直接或间接),循环数-1、字-1和操作码为0110 1111 IAAA AAAA。
- 对于类似助记符的CLRC(清除C位),循环数-1、字-1和操作码为1011 1110 0100 1110。
- 对于类似助记符的IDLE(空闲到中断),循环-1、字-1和操作码的数量为1011 1110 0010 0010。
- 对于类似助记符的LDP(直接或间接加载数据页指针),循环数-2,字-1和操作码为0000 1101 IAAA AAAA。
- 对于类似助记符的LST(直接或间接加载状态寄存器ST0),循环数-2、字-1和操作码为0000 1110 IAAA AAAA。
- 对于类似助记符的NOP(无操作),循环-1、字-1和操作码的数量为1000 1011 0000 0000。
- 对于类似助记符的POP(从堆栈顶部弹出到低ACC),循环数-1、字-1和操作码为1011 1110 0011 0010。
- 对于类似助记符的POPD(直接或间接将栈顶弹出到数据存储器),循环数-1、字数-1和操作码为1000 1010 IAAA AAAA。
- 对于类似助记符的PSHD(直接或间接在堆栈上推送数据内存值),循环数-1、字-1和操作码为0111 0110 IAAA AAAA。
- 对于类似助记符的PUSH(将低ACC推到堆栈上),循环数-1、字-1和操作码为1011 1110 0011 1100。
- 对于类似助记符的RPT(直接或间接重复下一条指令),循环数-1、单词数-1和操作码为0000 1011 IAAA AAAA。
- 对于类似助记符的SETC(Set C bit),循环-1、字-1和操作码的数量为1011 1110 0100 1111。
- 对于类似记忆的SPM(设置乘积移位模式),循环数-1、字-1和操作码为1011 1111 0000 00PM。
- 对于类似助记符的SST(存储状态寄存器ST0,直接或间接),循环数-1,字-1和操作码为1000 1110 IAAA AAAA。
I/O和内存指令
下面列出了TMS320F/C24x DSP的I/O和内存指令,以及描述、循环数、字和操作码。
- 对于类似助记符的BLDD(从数据存储器到数据存储器的块移动,具有长立即数源的直接/间接),循环数-3,字-2和操作码为1010 1000 IAAA AAAA+1字
对于类似助记符的BLPD(块从程序存储器直接/间接移动到具有长立即数源的数据存储器),循环数-3,字-2和操作码为1010 0101 IAAA AAAA+1字
对于类似助记符的DMOV(数据在数据存储器中直接或间接移动),循环数-1、字-1和操作码为0111 0111 IAAA AAAA。 - 对于类似助记符的IN(来自I/O位置的直接或间接输入数据),循环数-2,字-1,操作码为1010 1111 IAAA AAAA。+1个单词。
- 对于类似助记符的OUT(直接或间接将数据输出到端口),循环数-2,字-3和操作码为0000 1100 IAAA AAAA+1字。
- 对于类似助记符的SPLK(直接或间接将长立即数存储到数据存储器位置),循环数-2、字-2和操作码为1010 1110 IAAA AAAA+1字。
- 对于类似助记符的TBLR(直接或间接读表),循环数-3,字-1和操作码为1010 0110 IAAA AAAA。
- 对于类似助记符的TBLW(表写,直接或间接),循环数-3,字-1和操作码为1010 0111 IAAA AAAA。
DSP存储器体系结构
对于内存管理,传统DSP使用Von Neumann架构,其中使用相等的内存来存储数据和程序。尽管这种简单的体系结构使用多个处理器周期来执行单个指令,因为相同的总线用于程序和数据。

为了提高操作速度,使用了单独的存储器来存储程序和数据。两个存储器都提供了一组单独的地址和数据总线,因此这种体系结构被称为哈佛体系结构。

尽管单独的存储器对数据和指令的利用会增加处理,但它并不能完全解决问题。由于许多DSP指令需要一个以上的操作数,因此单个数据存储器的使用会导致连续获取操作数,从而增加处理延迟。这个问题可以通过两个单独的数据存储器来解决,以单独存储操作数,因此在单个CLK周期中,两个操作数可以简单地相互提取。

尽管上述体系结构提高了操作速度,但它需要更多的硬件和互连,并且系统的复杂性和成本可能会增加。因此,在选择数字信号处理器的存储器架构时,应该在速度和成本之间进行交换。
数字信号处理器与微处理器的区别
数字信号处理器和微处理器之间的区别包括以下几点。
数字信号处理器 | 微处理器 |
它是一种专门的微处理器芯片 | 它是一个计算机处理器 |
DSP广泛应用于电信、音频信号处理、数字图像处理等领域 | 微处理器用于PC中的文本编辑、计算、多媒体显示和互联网通信。 |
在DSP中,指令可以简单地在单个CLK周期中执行。 | 微处理器使用几个时钟周期来执行一条指令。 |
可以实现并行执行 | 可以按顺序执行。 |
DSP适用于阵列处理的操作。 | 它适用于通用处理。 |
此处理器中使用的寻址模式是直接寻址和间接寻址。 | 微处理器中使用的寻址模式有直接、立即、寄存器间接、间接寄存器等。 |
通过组合程序定序器和DAG可以生成地址。 | 程序计数器或PC可以递增以按顺序产生地址。 |
它包括三个独立的计算单元:MAC、ALU和Sifter。 | 它只包括像ALU这样的主要单元。 |
程序流可以由指令寄存器和程序定序器控制。 | 程序计数器可以控制执行流程。 |
它包括单独的数据和程序存储器。 | 它没有单独的记忆。 |
在DSP中,一次提取几个操作数。 | 在微处理器中,操作数可以串行获取。 |
在DSP中,地址和数据总线是多路复用的 | 在微处理器中,地址和数据总线不是多路复用的。 |
优势
这个数字信号处理器的优点包括以下内容。
- 整体噪音较小。
- 错误检测和纠正的可能性。
- 简单的数据存储。
- 数字信号很容易加密。
- 传输更多数据是可能的。
- 在数字处理系统中,修改几个命令或者改变几个代码行是很容易修改的。
- DSP系统的工作频率范围更广。
- 在数字系统中,DSP可以级联而没有任何负载问题。
- 通过改变数字可编程系统中的程序,可以简单地改变DSP的操作。
- 通过使用DSP方法,可以简单地实现复杂的信号处理算法。
- DSP重量轻,结构紧凑。
- DSP系统是可升级的,因为它们是由软件控制的。
缺点
这个数字信号处理器的缺点包括以下内容。
- 与模拟通信相比,数字通信需要高带宽来传输数据。
- 大多数数字信号处理器价格昂贵。
- 由于使用了额外的组件,DSP系统的复杂性将会增加。
- 数字信号处理器使用几个晶体管,与模拟信号处理器相比,这些晶体管消耗更多的功率。
- 每个DSP的硬件架构和软件指令都不同,因此需要高技能的工程师来对设备进行编程。
应用
这个数字信号处理器的应用包括以下内容。
DSP应用主要包括音频和语音处理、雷达、声纳和其他传感器阵列处理、统计信号处理、频谱密度估计、数据压缩、数字图像处理、音频编码、视频编码、图像压缩、控制系统信号处理、电信、地震学、生物医学工程等。
因此,数字信号处理器是一种专门的微处理器。该处理器的主要功能是测量和压缩模拟信号。通常,数字信号处理器具有更好的功率效率,因此由于功率利用限制,它们大多用于移动电话等便携式设备。这些处理器经常使用特殊的存储器体系结构来同时获取多个数据或指令。这里有一个问题要问你,什么是数字信号处理?