深入了解DSP

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DSP(digital singnal processor)是一种独特的微处理器，有自己的完整指令系统，是以数字信号来处理大量信息的器件。一个数字信号处理器在一块不大的芯片内包括有控制单元、运算单元、各种寄存器以及一定数量的存储单元等等，在其外围还可以连接若干存储器，并可以与一定数量的外部设备互相通信，有软、硬件的***功能，本身就是一个微型计算机。

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DSP采用的是哈佛设计，即数据总线和地址总线分开，使程序和数据分别存储在两个分开的空间，允许取指令和执行指令完全重叠。也就是说在执行上一条指令的同时就可取出下一条指令，并进行译码，这大大的提高了微处理器的速度。另外还允许在程序空间和数据空间之间进行传输，因为增加了器件的灵活性。

其工作原理是接收模拟信号，转换为0或1的数字信号，再对数字信号进行修改、删除、强化，并在其他系统芯片中把数字数据解译回模拟数据或实际环境格式。它不仅具有可编程性，而且其实时运行速度可达每秒数以千万条复杂指令程序，源源超过通用微处理器，是数字化电子世界中日益重要的电脑芯片。它的强大数据处理能力和高运行速度，是***值得称道的两大特色。

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DSP芯片，由于它运算能力很强，速度很快，体积很小，而且采用软件编程具有高度的灵活性，因此为从事各种复杂的应用提供了一条有效途径。其主要应用是实时快速地实现各种数字信号处理算法。根据数字信号处理的要求，DSP芯片一般具有如下主要特点：

(1) 在一个指令周期内可完成一次乘法和一次加法;

(2) 程序和数据空间分开，可以同时访问指令和数据;

(3) 片内具有快速RAM，通常可通过***的数据总线在两块中同时访问;

(4) 具有低开销或无开销循环及跳转的硬件支持;

(5) 快速的中断处理和硬件I/O支持;

(6) 具有在单周期内操作的多个硬件地址产生器;

(7) 可以并行执行多个操作;

(8) 支持流水线操作，使取指、译码和执行等操作可以重叠执行。

当然，与通用微处理器相比，DSP芯片的其他通用功能相对较弱些。

DSP优势在于其有独特乘法器，一个指令就可以完成乘加运算，但GPP(通用处理器)处理一般是用加法代替乘法，要n多cpu周期，尽管cpu主频很快，但还是要相当时间，这一点现在的GPP已经基本上可以做到内部单周期运算乘加指令了。

数字信号处理是一种通过使用数学技巧执行转换或提取信息，来处理现实信号的方法，这些信号由数字序列表示。在过去的二十多年时间里，数字信号处理已经在通信等领域得到极为广泛的应用。

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