dsp芯片特点
DSP芯片技术及应用
DSP总结：以下总结仅针对宁波大学DSP芯片技术及应用（通信类非控制类）这门课，个人根据重点、考点总结的，用于期末复习（请结合课本以及PPT的例子），不足之处请见谅，基本能过就是，如若其中有错请联系QQ：493288964。
还是建议您平时学点，理解为先！！！将该文章用于百度等兑换积分的行为是可耻的！第一章绪论（简介）1、DSP芯片特点：采用哈佛结构；多总线结构；流水线技术；专用的硬件乘法器；特殊的DSP指令；快速的指令周期；硬件配置强；支持多处理器结构1）CPU是冯.诺伊曼结构；DSP是数据和地址空间分开的哈佛结构。
冯.诺依曼结构：单存储空间；统一的程序和数据空间；共享的程序和数据总线；程序指令只能串行执行单指令周期：100ns，现在单指令周期为：10ns哈佛结构：双存储空间；程序存储器和数据存储器分开；程序总线和数据总线分开；独立编址、独立访问改进型哈佛结构：双存储空间、多条总线；多条数据总线；高速缓冲器（重复指令，只需读入一次）2）采用多总线结构：TMS320C54X：4组总线；单机器周期内可完成的操作;3）流水线操作4）专用的硬件乘法器硬件乘法累加器是DSP区别于通用微处理器的一个重要标志MAC(乘累加)单元（独立的乘法器和加法器；单周期内完成一次乘法和一次加法运算；MPY,MAC,MACA, MACSU等指令）分类：工作时钟和指令类型：静态和一致性DSP芯片；用途分：通用和专用型；数据格式分：定点和浮点型2、DSP按数据格式分为定点型和浮点型定点DSP芯片:数据长度16位/24位TMS320C2000/5000/6000价格便宜、功耗较低、但运算精度稍低。
浮点DSP芯片:数据长度32位/40位MS320C3X/4X/VC33/C67X/C8X价格稍贵、功耗较大、但运算精度高。
3、芯片简介TMS320VC5416PGE160 主处理器芯片的性能：频率：160MHz 速度：160MIPS 周期：6.25ns第二章：TMS320C54X的硬件结构1、C54X：为低功耗,高性能而专门设计的16位定点DSP芯片C54基本结构：中央处理器（CPU）、内部总线结构、存储器、片内外设。
DSP芯片介绍(精)
DSP 芯片介绍1 什么是DSP 芯片DSP 芯片，也称数字信号处理器，是一种具有特殊结构的微处理器。
DSP芯片的内部采用程序和数据分开的哈佛结构，具有专门的硬件乘法器，广泛采用流水线操作，提供特殊的DSP 指令，可以用来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芯片一般具有如下的一些主要特点：（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，通常可通过独立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。
与通用微处理器相比，DSP芯片的其他通用功能相对较弱些。
2 DSP芯片的发展世界上第一个单片DSP 芯片是1978年AMI 公司宣布的S2811，1979年美国Iintel 公司发布的商用可编程期间2920是DSP 芯片的一个主要里程碑。
这两种芯片内部都没有现代DSP 芯片所必须的单周期芯片。
1980年。
日本NEC 公司推出的μPD7720是第一个具有乘法器的商用DSP 芯片。
第一个采用CMOS 工艺生产浮点DSP 芯片的是日本的Hitachi 公司，它于1982年推出了浮点DSP 芯片。
1983年，日本的Fujitsu 公司推出的MB8764，其指令周期为120ns ，且具有双内部总线，从而处理的吞吐量发生了一个大的飞跃。
而第一个高性能的浮点DSP 芯片应是AT&T公司于1984年推出的DSP32。
在这么多的DSP 芯片种类中，最成功的是美国德克萨斯仪器公司（Texas Instruments，简称TI）的一系列产品。
TI公司灾982年成功推出启迪一代DSP 芯片TMS32010及其系列产品TMS32011、TMS32C10/C14/C15/C16/C17等，之后相继推出了第二代DSP 芯片TMS32020、TMS320C25/C26/C28，第三代DSP 芯片TMS32C30/C31/C32，第四代DSP 芯片TMS32C40/C44，第五代DSP 芯片TMS32C50/C51/C52/C53以及集多个DSP 于一体的高性能DSP 芯片TMS32C80/C82等。
dsp芯片的特点
dsp芯片的特点数字信号处理（DSP）芯片是一种专门用于实现数字信号处理算法的集成电路。
它的特点有以下几个方面：1. 高度集成：DSP芯片集成了大量的数字信号处理器核心、内存、输入输出接口等功能模块，使得整个系统具备了高度的集成度。
这样可以在一个芯片上实现多个功能，降低了系统的成本和复杂度。
2. 高性能和低功耗：DSP芯片采用了高性能的处理器核心和高速的内存，使得它在处理高速数字信号时具备了较高的计算能力和数据处理能力。
同时，DSP芯片还采用了低功耗设计，能够在大量的运算任务下保持较低的功耗，延长设备的使用寿命。
3. 多功能性：DSP芯片具备丰富的功能模块和接口，可以适应不同的应用场景。
它可以同时支持多种数字信号处理算法，例如滤波、变换、编码解码等。
同时，它还可以实现多种数据输入输出方式，可以连接各种传感器和执行器，实现与外部设备的数据交互。
4. 高可靠性：DSP芯片具备高可靠性的特点，它采用了可靠的工艺和设计，具备良好的抗干扰能力和抗电磁干扰能力。
同时，DSP芯片还具备自动故障检测和修复功能，可以在出现故障时自动进行处理，保证系统的正常运行。
5. 易于编程和开发：DSP芯片提供了丰富的软件开发工具和编程接口，可以方便地进行程序编写和算法开发。
开发人员可以使用高级语言或者汇编语言进行程序编写，同时还可以使用各种开发工具进行调试和测试。
6. 低成本：由于DSP芯片的大规模集成和标准化设计，使得其制造成本相对较低。
这使得DSP芯片可以在各种应用场景中得到广泛的应用，包括消费电子产品、通信设备、工业自动化等领域。
7. 灵活性：DSP芯片具备较高的灵活性，可以根据不同的应用需求进行定制设计。
开发人员可以根据具体的算法和性能需求进行选择和配置，实现最佳的性能和成本之间的平衡。
总之，DSP芯片作为一种专门用于实现数字信号处理算法的集成电路，具备高度集成、高性能和低功耗、多功能性、高可靠性、易于编程和开发、低成本和灵活性等特点，使得它在各种应用场景中得到广泛的应用。
dsp原理与实践第3版 周鹏 课后答案
dsp原理与实践第3版周鹏课后答案1.简述DSP芯片的主要特点答：哈佛结构---将程序和数据存储在不同的存储空间中，即程序存储器和数据存储器是两个相互独立的存储器，每个存储器独立编址，独立访问。
多总线结构- -保证在一个机器周期内可以多次访问程序存储空间和数据存储空间。
指令系统的流水线操作--减少指令执行时间，增强处理器的处理能力。
取址，译码，取操作和执行四个阶段专用的硬件乘法器-使乘法累加运算能在单个周期内完成。
特殊的DSP指令。
快迪的指令周期。
硬件配置强。
2.详细描述冯诺依曼结构和哈佛结构，并比较不同?答：冯诺依曼结构-数据和程序共用总线和存储空间，在某- -时刻。
只能读写程序或者读写数据。
将指令.数据，地址存储在同一个存储器统一编址，依靠指令计数器提供的地址来区分是指令* 数据还是地址，取指令和取操作数都访问同- - 存储器，数据吞吐率低。
哈佛结构---将程序和数据存储在不同的存储空间中，即程序存储器和数据存储器是两个相互独立的存储器，每个存储器独立编址，独立访问。
改进的还允许在程序存储空间和数据存储空间之间相互传送数据。
3.DSP系统的设计过程?答：确定DSP系统设计的性能指标:进行算法优化与模拟:选择DSP芯片和外围芯片:进行硬件电路的设计:进行软件设计:进行软硬件综合调试。
4.请描述TMS320C54x的总线结构?答：C54X采用先进的哈佛结构井具有八组总线,其独立的程序总线和数据总线允许同时读取指令和操作数，实现高度的并行操作。
程序总线B传送从程序存储器来的指令代码和立即数3组数据总线连接各种元器件，CB和DB总线传送从数据存储器读出的操作数，EB 总线传送写入到存储器中的数据，4组地址总线PABICABIDABEAB传送执行指令所需的地址。
5.TMS320C54x片内存储器--般包括哪些种类?如何配置片内存储器?答：C54X片内存储器一般包括两种类型: ROM(只读存储器)。
RAM(越机访间存储器)。
DSP各种知识点总结
1 DSP芯片的特点：（1）.哈佛结构（程序空间和数据空间分开）（2）.多总线结构.（3）流水线结构（取指、译码、译码、寻址、读数、执行）（4）多处理单元. （5）特殊的DSP指令（6）.指令周期短. （7）运算精度高.（8）硬件配置强.（9）DSP最重要的特点：特殊的内部结构、强大的信息处理能力及较高的运行速度。
2 三类TMS320：（1）TMS320C2000适用于控制领域（2）TMS320C5000应用于通信领域（3）TMS320C6000应用于图像处理3 DSP总线结构：C54x片内有8条16位主总线：4条程序/数据总线和4条对应的地址总线。
1条程序总线（PB)：传送自程序储存器的指令代码和立即操作数。
3条数据总线（CB、DB、EB）：CB和EB传送从数据存储器读出的操作数；EB传送写到存储器中的数据。
4条地址总线（PAB、CAB、DAB、EAB）传送相应指令所需要的代码4存储器的分类：64k字的程序存储空间、64K字的数据存储空间和64K字的I/O空间（执行4次存储器操作、1次取指、2次读操作数和一次写操作数。
5存储器空间分配片内存储器的形式有DARAM、SARAM、ROM 。
RAM安排到数据存储空间、ROM构成程序存储空间。
（1）程序空间：MP/MC=1 40000H~FFFFH 片外MP/MC=0 4000H~EDDDH 片外FF00H~FFFFH 片内OVL Y=1 0000H~007FH 保留0080H~007FH 片内OVL Y=0 0000H~3FFFH片外（2）数据空间：DROM=1 F000H~F3FFH 只读空间FF00H~FFFH保留DROM=0 F000H~FEFFH 片外6数据寻址方式（1）立即寻址（2）绝对寻址<两位>(3)累加器寻址（4）直接寻址@<包换数据存储器地址的低7位>优点：每条指令只需一个字（5）间接寻址*按照存放某个辅助寄存器中的16位地址寻址的AR0~AR7（7）储存器映像寄存器寻址（8）堆栈寻址7寻址缩写语Smem：16位单寻址操作数Xmem Ymem 16位双dmad pmad PA16位立即数（0-65535）scr源累加器dst目的累加器lk 16位长立即数8状态寄存器ST0 15~13ARP辅助寄存器指针12TC测试标志位11C进位位10累积起A 的一出标志位OV A 9OVB 8~0DP数据存储器页指针9状态寄存器ST1 CPL：直接寻址编辑方式INTM =0开放全部可屏蔽中断=1关闭C16 双16位算数运算方式10定点DSP 浮点DSP：定点DSP能直接进行浮点运算，一次完成是用硬件完成的，而浮点需要程序辅助。
DSP芯片概述
DSP芯片概述DSP芯片（Digital Signal Processor）是一种专门用于数字信号处理的集成电路芯片。
它以高效的处理能力和灵活的设计结构成为现代通信、音频、视频以及其他数字信号处理领域的关键技术。
一、DSP芯片的基本原理DSP芯片的基本原理是通过数字信号处理算法对输入的离散时间信号进行处理和分析。
它主要由控制单元、运算单元和存储单元组成。
控制单元负责指令控制和程序执行，运算单元负责高速数字信号处理运算，而存储单元则用于存储数据和中间结果。
二、DSP芯片的应用领域1. 通信领域在通信领域，DSP芯片广泛应用于无线通信系统中的信号调制、解调、信号编解码、信道估计、自适应均衡等功能。
它具有高效的计算速度和低功耗的特点，可以实现实时的通信处理要求。
2. 音频领域DSP芯片在音频领域中扮演着重要的角色。
它具备处理音频信号的能力，可以实现音频的滤波、均衡、混响、压缩等功能。
无论是消费类电子产品还是专业音频设备，DSP芯片都是实现音频处理的核心部件。
3. 视频领域在视频领域，DSP芯片被广泛应用于视频编解码领域，如数字电视、高清视频播放器等。
通过使用高效的视频编解码算法，DSP芯片可以实现高清视频的解码和显示，提供出色的视觉效果。
4. 图像处理领域随着人工智能和计算机视觉技术的发展，DSP芯片在图像处理领域扮演着越来越重要的角色。
它可以实现图像的增强、分割、去噪等功能，广泛应用于图像处理软件、工业视觉、医学影像等领域。
5. 汽车电子领域在汽车电子领域，DSP芯片被广泛用于车载音响、车载视频、车载导航等系统。
它可以实现音频信号的处理、视频信号的编解码以及导航数据的计算等功能，提供车内娱乐和驾驶辅助的支持。
6. 工业控制领域在工业控制领域，DSP芯片常被用于实时控制系统。
它可以实现对工业生产过程中的信号采集、处理和控制，广泛应用于机器人控制、自动化生产线、电力系统等领域，提高工业系统的稳定性和可靠性。
基于DSP的音频处理算法实现与应用研究
基于DSP的音频处理算法实现与应用研究一、引言近年来，随着数字信号处理技术的发展，DSP技术在音频处理方面得到了广泛的应用。
音频处理算法是一种数字信号处理技术，采用DSP芯片作为处理核心，可进行音频信号处理、增强、压缩、编码等操作。
本文将介绍DSP技术在音频处理方面的应用，研究DSP的音频处理算法的实现与应用。
二、DSP技术在音频处理中的应用1. DSP芯片的特点DSP芯片是一种专门用于数字信号处理的计算机芯片，其特点在于高速、高效、灵活、可编程等。
其高速度处理能力使其成为音频信号处理方面的首选芯片。
2. 调音台调音台是音频处理中常用的一种设备。
调音台通过运用DSP技术，可实现均衡器、混响、压缩等音频信号处理，可大大提高音频效果。
3. 数字信号处理器数字信号处理器（DSP）是一种专门用于数字信号处理的芯片，其高效率、高速度使其在音频信号处理方面广泛应用。
DSP处理结果准确性高、重复性好等特点使其成为音频处理中重要的处理芯片。
4. 数字信号处理算法数字信号处理算法是音频处理技术的核心。
压缩、编码、降噪、降低反响、尾压缩等处理算法都是通过DSP技术实现的。
5. DSP技术在音乐制作中的应用在音乐制作中，DSP技术可以实现音频采样、混音等处理，使音乐作品得到更好的音质。
DSP技术通常与运动分析系统、信号处理器等设备一起使用，可满足音乐制作的不同需求。
三、基于DSP的音频处理算法实现1. 声音信号的采样与转换音频信号采样是指将模拟音频信号转换为数字信号的过程。
采样误差是音频信号处理中不可避免的问题。
采样频率与精度的选择决定了采样的质量。
2. 声音信号滤波滤波是指对音频信号进行处理，以去除杂音和消除失真，提高音质。
频率响应平滑，抗干扰能力强的滤波算法是音频信号处理中常用的算法之一。
3. 声音信号的压缩和解压缩音频信号压缩算法可以将音频信号压缩到较小的存储空间内，同时保持与原始信号相近似的音质。
压缩技术可通过动态范围控制、无损压缩、有损压缩等多种算法实现。
DSP芯片的基本结构和特征
DSP芯片的基本结构和特征引言DSP芯片（Digital Signal Processor，数字信号处理器）是一种专用于数字信号处理任务的微处理器。
它具有高处理速度和低功耗等特点，广泛应用于音频、视频、通信、雷达、图像处理等领域。
本文将介绍DSP芯片的基本结构和特征，以便读者更好地了解和应用该技术。
1. DSP芯片的基本结构DSP芯片的基本结构通常包括三个主要部分：中央处理单元（CPU）、存储器和数字信号处理模块。
下面将详细介绍这些部分的功能和特点。
1.1 中央处理单元（CPU）中央处理单元是DSP芯片的核心，负责控制和执行指令。
它通常由一个或多个运算单元（ALU）和一个控制单元组成。
ALU负责执行算术和逻辑运算，而控制单元则负责解码和执行指令序列。
中央处理单元是DSP芯片实现高速运算的关键部分。
1.2 存储器存储器是DSP芯片的重要组成部分，用于存储程序代码、数据和中间结果。
它通常包括两种类型的存储器：指令存储器（程序存储器）和数据存储器。
指令存储器用于存储程序代码和指令，而数据存储器用于存储数据和中间结果。
存储器的大小和访问速度对DSP芯片的性能有重要影响。
1.3 数字信号处理模块数字信号处理模块是DSP芯片的核心功能模块，用于执行数字信号处理任务。
它通常包括以下几个功能单元：时钟和定时器单元、数据通路单元、乘法器和累加器（MAC）单元以及控制逻辑单元。
时钟和定时器单元用于提供时序控制和定时功能，数据通路单元用于数据传输和处理，乘法器和累加器单元用于高速乘加运算，控制逻辑单元用于控制和协调各个功能单元的操作。
2. DSP芯片的特征DSP芯片相较于通用微处理器具有一些明显的特征，下面将介绍几个主要特征。
2.1 高速运算能力DSP芯片具有高速运算能力，主要得益于其专门的运算单元和并行处理能力。
相较于通用微处理器，DSP芯片能够更快地执行算术和逻辑运算，满足实时信号处理的需求。
2.2 低功耗设计DSP芯片在设计过程中注重功耗的控制，以满足移动设备和嵌入式系统等低功耗应用的需求。
DSP选型指南
DSP芯片介绍及选型DSP芯片介绍及其选型引言DSP芯片也称数字信号处理器，是一种特别适合于进行数字信号处理运算的微处理器具，其主机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，通常可通过独立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。
在我们设计DSP应用系统时， DSP芯片选型是非常重要的一个环节。
在DSP系统硬件设计中只有选定了DSP芯片，才能进一步设计其外围电路及系统的其他电路。
因此说，DSP芯片的选择应根据应用系统的实际需要而确定，做到既能满足使用要求，又不浪费资源，从而也达到成本最小化的目的。
DSP实时系统设计和开发流程如图1所示。
主要DSP芯片厂商及其产品德州仪器公司众所周知，美国德州仪器（Texas Instruments，TI）是世界上最知名的DSP芯片生产厂商，其产品应用也最广泛，TI公司生产的TMS320系列DSP芯片广泛应用于各个领域。
TI公司在1982年成功推出了其第一代DSP芯片TMS32010，这是DSP应用历史上的一个里程碑，从此，DSP芯片开始得到真正的广泛应用。
由于TMS320系列DSP芯片具有价格低廉、简单易用、功能强大等特点，所以逐渐成为目前最有影响、最为成功的DSP系列处理器。
目前，TI公司在市场上主要有三大系列产品：（1）面向数字控制、运动控制的TMS320C2000系列，主要包括TMS320C24x/F24 x、TMS320LC240x/LF240x、TMS320C24xA/LF240xA、TMS320C28xx等。
DSP芯片的基本特征(精)
DSP芯片的基本特征数字信号处理器(Digital Signal Prcessor,是一种特别适合于进行数字信号处理运算的微处理器。
自1979年诞生以来，短短二十年时间，DSP显示了巨大的应用潜力，在信号处理、通信、语言、图形图像、军事、仪器仪表、自动控制、家用电器等领域，得到广泛的应用，起着不可替代的作用，其主要应用特点是实时快速地实现各种数字信号处理算法。
DSP 一般具有如下一些特点：(1在一个指令周期内可完成一次乘法和一次加法；(2程序和数据空间分离，可以同时访问指令和数据；(3片内具有快速RAM，通常可通过独立的数据总线在两块中同时访问；(4具有低开销或大开销循环及跳转的硬件支持；(5具有在单周期内操作的多个硬件地址产生器，可以并行执行多个操作；支持流水线操作，使取值、译码和执行等操作可以重叠执行。
在自动控制系统中，DSP的高速计算能力显示了比一般微处理器更多的优点，具有广阔的应用前景。
利用DSP的高速计算能力可以增加采样速度和完成复杂的信号处理和控制算法，Kalman滤波、自适应控制矢量控制、状态观测器等复杂算法利用DSP芯片可以方便地实现。
DSP的信号处理能力还可用来减少位置、速度、磁通等传感器，无传感器运行之所以成为可能。
在自适应系统中，系统参数和状态变量通过状态观测器的计算可采用DSP有效地实现。
同样，由于高运算速度，DSP也可有效地用于神经之网络和模糊逻辑化地运动控制系统。
在实际工程应用中，DSP的高速能力还可以消除噪声污染和不精确的输入及反馈信号数据，对要求速度较快的PWM控制算如空间矢量算法。
TMS320F2812A DSP的基本特性DSP是一种特殊用途的单片机内核概述TMS320F2812DSP内核采Harvard结构体系,即相互独立的数据总线，提供了片内程序存储器和数据存储器、运算单元、一个32位算术/逻辑单元、一个32 位累加器、一个16位乘法器和一个16位桶形移位器组成，体系采取串行结构，运用流水线技术加快程序的运行，可在一个处理周期内完成乘法加法和移位计算，其内核计算速度为20MIPS(—个指令周期为50 ns。
DSP芯片介绍
DSP芯片介绍DSP芯片，也称数字信号处理器，由于采用特殊的软硬件结构，是一种特别适合于进行数字信号处理运算的微处理器，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 芯片一般具有如下一些主要特征[2]：在一个指令周期内可完成一次乘法和一次加法；程序和数据空间分开，可以同时访问指令和数据；片内的快速RAM通常可以通过独立的数据总线在两块中同时访问；具有低开销或无开销的循环和跳转硬件支持；具有在单周期内操作的多个硬件地址产生器；可以并行执行多个操作；支持流水线操作，使取指、译码和执行等操作可以重叠执行。
以下是目前常用的DSP芯片的主要性能指标列表[6]：另外，TI公司在原来已被人们熟知的TMS320C1X、TMS320C25、TMS320C3X/4X、TMS320C5X、TMS320C8X的基础上发展了三种新的DSP系列，它们是：TMS320C2000、TMS320C5000、TMS320C6000系列，成为当前和未来相当长时期内TI DSP的主流产品。
其中，TMS320C6000系列的速度已超过1G flops。
1.1、DSP芯片的基本结构为了快速地实现数字信号处理运算，DSP芯片一般都采用特殊的软硬件结构。
我们以TMX320C3x系列芯片为例介绍DSP芯片的基本结构。
TMX320C3x系列芯片的基本结构包括[2]：（1）哈佛结构；（2）流水线操作；（3）专用的硬件乘法器；（4）特殊的DSP指令。
这些特点使得TMX320C3x系列芯片可以实现快速的DSP运算，并使大部分DSP操作指令在一个周期内完成。
下面分别介绍这些特点如何在TSM320C3x 系列DSP芯片中应用并使得芯片的功能的到加强。
哈佛结构传统的微处理器采用的冯·诺依曼（V on Neuman）结构将指令和数据存放在同一存储空间中，统一编址，指令和数据通过同一总线访问同一地址空间上的存储器[5]。
DSP复习资料
DSP复习资料1.DSP芯片的特点:采用数据总线和程序总线分离的哈佛结构;采用多总线结构，可同时进行取指令和多个数据存取操作;采用流水线技术;配有专用的硬件乘法-累加器;具有特殊的DSP指令;快速的指令周期;硬件配置强;支持多处理器结构;省电管理和低功耗DSP芯片的分类:按基础特性:静态DSP芯片和一致性DSP芯片;按用途通用型DSP芯片和专用型DSP芯片;按数据格式定点DSP和浮点DSP;发展趋势DSP内核结构进一步改善;存储器构架;SOC;实时;嵌入式的趋势2.流水线操作:概念指各条指令以机器周期为单位，相差一个时间周期而连续并行工作的情况。
六个操作阶段预取指P;取指F;译码D;寻址A;读数R;执行某；引入的好处:减少指令执行时间，增加处理器的处理能力;产生冲突原因及解决方法:一.CPU访问DARAM会发生流水冲突的情况：同时从同一存储块中取指令和读操作数；同时对同一存储块进行写操作和读第二操作数。
CPU可通过写操作延迟一个周期，或通过插入一个空操作来解决流水线冲突;二.流水线允许CPU多条指令同时寻址CPU资源，当一个CPU资源同时被一个以上流水线级访问时，可能导致时序上的冲突，其中，有些冲突可以由CPU通过延迟寻址的方法自动解决，由些需要安排指令或者插入空操作NOP指令加以解决。
利用保护性MMR的指令，自动插入等待周期，也可以避免发生冲突。
3.程序存存储空间的划分和配置：192K字的存储空间:程序、数据、I/O存储空间;(1)程序存储空间定义在片内还是片外是由MP\\MC和OVLY决定的。
MP\\MC=1称为微处理器模式4000~FFFFH片外存贮器MP\\MC=0,称为微计算机模式4000~EFFFH片外存贮器FF00~FFFFH片上存贮器OVLY为决定0000H~3FFFH程序存贮空间的片外、片外分配控制。
OVLY=1,0000H~007FH保留，程序无法占用，0080H~3FFFH片内DARAM.OVLY=0,0000H~3FFFFH片外程序存贮空间。
DSP芯片介绍及其选型
DSP芯片介绍及其选型DSP芯片也称数字信号处理器，是一种特别适合于进行数字信号处理运算的微处理器具，其主机应用是实时快速地实现各类数字信号处理算法。
根据数字信号处理的要求，DSP芯片通常具有如下要紧特点：（1）在一个指令周期内可完成一次乘法与一次加法；（2）程序与数据空间分开，能够同时访问指令与数据；（3）片内具有快速RAM，通常可通过独立的数据总线在两块中同时访问；（4）具有低开销或者无开销循环及跳转的硬件支持；（5）快速的中断处理与硬件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）能够并行执行多个操作；（8）支持流水线操作，使取指、译码与执行等操作能够重叠执行。
在我们设计DSP应用系统时，DSP芯片选型是非常重要的一个环节。
在DSP系统硬件设计中只有选定了DSP芯片，才能进一步设计其外围电路及系统的其他电路。
因此说，DSP芯片的选择应根据应用系统的实际需要而确定，做到既能满足使用要求，又不浪费资源，从而也达到成本最小化的目的。
DSP实时系统设计与开发流程如图1所示。
要紧DSP芯片厂商及其产品德州仪器公司美国模拟器件公司杰尔公司DSP芯片的选型参数根据应用场合与设计目标的不一致，选择DSP芯片的侧重点也各不相同，其要紧参数包含下列几个方面：（1）运算速度：首先我们要确定数字信号处理的算法，算法确定以后其运算量与完成时间也就大体确定了，根据运算量及其时间要求就能够估算DSP 芯片运算速度的下限。
在选择DSP芯片时，各个芯片运算速度的衡量标准要紧有：MIPS(Millions of Instructions Per Second)，百万条指令/秒，通常DSP为20~100MIPS，使用超长指令字的TMS320B2XX为2400MIPS。
务必指出的是这是定点DSP芯片运算速度的衡量指标，应注意的是，厂家提供的该指标通常是指峰值指标，因此，系统设计时应留有一定的裕量。
MOPS(Millions of Operations Per Second)，每秒执行百万操作。
DSP的优点特点
微机原理与接口技术中南大学电气工程及其自动化学号姓名：本学期我们开始了微机原理与接口技术这门课程的学习，之前的学习中并没有对计算机的硬件进行较为深入的学习，所以我自己在网上了解的一些关于这门课程的硬件设施。
首先是Dsp：Dsp全称Digital Signal Processing，就是数字信号处理的意思，同时它也是digital signal processor的简称，即数字信号处理器，它是集成专用计算机的一种芯片，只有一枚硬币那么大。
有时人们也将DSP看作是一门应用技术，称为DSP技术与应用。
DSP芯片的内部采用程序和数据分开的哈佛结构，具有专门的硬件乘法器，广泛采用流水线操作，提供特殊的DSP指令，可以用来快速的实现各种数字信号处理算法。
根据数字信号处理的要求，DSP芯片一般具有如下的一些主要特点：（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，通常可通过独立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。
还有嵌入式处理器：嵌入式微处理器是由通用计算机中的CPU演变而来的。
它的特征是具有32位以上的处理器，具有较高的性能，当然其价格也相应较高。
但与计算机处理器不同的是，在实际嵌入式应用中，只保留和嵌入式应用紧密相关的功能硬件，去除其他的冗余功能部分，这样就以最低的功耗和资源实现嵌入式应用的特殊要求。
和工业控制计算机相比，嵌入式微处理器具有体积小、重量轻、成本低、可靠性高的优点。
嵌入式处理器大量应用与PC机。
嵌入式微控制器是嵌入式系统芯片的主流产品，其品种多、数量大。
嵌入式微处理器的发展速度很快，嵌入式系统已经广泛地应用我们的生活的各个领域，例如：计算机、汽车、航天飞机等等。
DSP芯片简介介绍
图像/视频处理
DSP芯片在图像/视频处理领 域中广泛应用于图像压缩、图 像识别、视频分析等方面。
控制与自动化
DSP芯片在控制与自动化领域 中广泛应用于电机控制、智能 仪表、无人机控制等方面。
02
DSP芯片的发展历程
第一代DSP芯片
总结词
简单计算能力
详细描述
第一代DSP芯片主要提供简单的计算能力，用于处理简单的数学运算和逻辑操 作。它们主要用于控制和监视系统，如工业自动化和过程控制。
图像处理领域的应用案例
01
02
03
图像处理
DSP芯片可以对图像进行 各种处理，如滤波、增强 、色彩校正等，用于改善 图像质量和效果。
视频编解码
DSP芯片能够高效地实现 视频编解码算法，用于视 频会议、视频监控等应用 场景。
3D图形渲染
DSP芯片可以加速3D图形 渲染，提高游戏和虚拟现 实应用的性能和流畅度。
第二代DSP芯片
总结词
增强计算能力
详细描述
第二代DSP芯片在计算能力上有了显著提升，能够处理更复杂的算法和信号处理 任务。它们广泛应用于通信、音频处理、图像处理等领域。
第三代DSP芯片
总结词
高性能与低功耗
详细描述
第三代DSP芯片追求高性能与低功耗的平衡，以满足移动设备和嵌入式系统的需求。它们具备更高的计算密度和 更低的功耗，适用于各种便携式电子产品和物联网设备。
DSP芯片的算法及应用
01
,
02
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DSP芯片技术的特点
一、微处理器发展与分类
二、DSP芯片的特点 三、DSP系统的特点 四、DSP与MCU的比较
1
一、微处理器发展与分类
1. 通用CPU的发展
冯.诺依曼结构
程序与数据存 储器合二为一
C
程序/数据总线
P
地址总线
U
2
典型产品
8-bit Apple（6502） NEC PC-8000（Z80） 8086/286/386/486/ Pentium/…/ PentiumⅣ PowerPc、64-bit CPU （SUN Sparc、 DEC Alpha、 HP）
•采用硬件乘法器和哈佛结构设计的CPU标志 DSP的诞生，如Upd7720、TMS32010
•DSP独特的设计和优点，发展迅速，应用广泛
程序 存储器
哈佛结构
地址总线 程序总线
CPU
多地址总线 多数据总线
数据 存储器
4
二、DSP的特点
哈佛结构
硬件乘法/累加器
多总线结构
多DSP协调工作模式
特殊的DSP指令 多级流水线
片上测
5
1.Harvard结构的优点
将程序与数据存储空间分开 各有独立的地址总线和数据总线 取指和读数可以同时进行 速度大大提高
已达20亿次浮点运算/秒， 90亿次定点运算/秒 MIPS--Million Instruction Per Second MFLOPS--Million Floating Operation Per Second
13
多通道缓冲串行口(McBSP)
片
主机接口(HPI)
内
DMA控制器
具 有
软件控制等待状态发生器
DSP芯片特点
DSP芯片特点：1采用哈佛结构2采用多总线结构3采用流水线结构4配有专用的硬件乘法累加器5具有特殊的寻址方式和指令6支持并行指令操作7硬件配置强。
具有较强的借口功能8支持多处理器结构CPU包含的5个功能单元：I指令缓冲单元P程序流单元A地址数据流单元D数据运算单元M存储器接口单元功能I：主要接收程序代码并负责放入指令缓冲队列，由指令译码器来解释指令，然后再把指令流传给其他的工作单元来执行。
P：此单元产生所有程序空间地址，并送到PAB总线A：此单元产生读写数据，并送到BAB.CAB,DAB总线。
D::是cpu 中最重要的部分，是主要的数据处理软件。
M：是cpu和数据空间或io空间传输所有数据的中间媒介。
存储器映射：c55x存储器空间采用统一编制的访问方法，当cpu 程序代码时，使用24位的地址访问相关字节，当CPU 读写数据时，使用23位地址访问相关的16位字，这两种情况下，地址总线上均为24位，只是数据寻址时，地址总线上的最低位强制填充0 。
快慢返回的区别：在于cpu怎样保存和恢复2个内部存储器《程序计数器pc和一个循环现场寄存器》的值。
在慢返回过程里，返回地址和循环现场保存在堆栈中，在快返回过程中，返回地址和循环现场保存在寄存器里，这些专门的寄存器是返回地址寄存器RETA和控制流现场寄存器CFCT.链接器命令文件的编写：在链接命令文件中，可使用memory 和sections伪指令。
Memory：用来指定目标存储器结构，sections：用来控制段的构成与地址分配。
软件开发过程：编写源文件(c或oam)。
编译，生成目标文件obj.链接。
生成目标代码.out。
调试（软。
硬件仿真器）将（。
out）文件下载到开发板。
K16与k23：该寻址方式使用7位的DPH和16位无符号立即数组成一个23位的数据空间寻址。
可用于访问存储器空间和存储器映射寄存器，k23：使用23位的无符号立即数作为数据空间寻址，课用于访问存储器空间和存储器映射寄存器。
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dsp芯片特点
DSP（Digital Signal Processor）芯片是一种专用的数字信号处
理器，具有以下特点：
1. 高性能和低功耗：DSP芯片采用了高度优化的架构和算法，在较小的体积内实现了强大的计算能力，能够高效地执行复杂的数字信号处理任务。
同时，DSP芯片还具有低功耗的特点，能够在电池供电的设备中提供长时间的使用。
2. 并行计算能力：DSP芯片采用了多核处理器的设计，能够
同时执行多个并行的运算任务，大大提高了处理效率。
这对于实时处理要求较高的应用，如语音识别、图像处理等，非常有益。
3. 高效的浮点运算：DSP芯片通常内置了高精度的浮点运算
单元，能够进行复杂的浮点运算。
这使得DSP芯片在音频、
视频、通信等领域得到广泛应用，能够实现高质量的信号处理和编解码。
4. 丰富的外设接口：DSP芯片通常具有丰富的外设接口，可
以与各种传感器、存储器、通信设备等进行连接和通信。
这使得DSP芯片在多种应用环境下能够方便地进行数据采集、传
输和处理。
5. 可编程性强：DSP芯片具有很高的可编程性，可以根据具
体的应用需求进行定制化的编程和算法开发。
这使得DSP芯
片具有很大的灵活性和适应性，能够应对各种不同的信号处理
任务。
6. 实时性强：DSP芯片具有高效的数据处理和响应能力，能
够实时地处理输入数据并输出结果。
这使得DSP芯片在很多
实时信号处理领域得到广泛应用，如音频信号处理、语音识别、雷达信号处理等。
7.低延迟：DSP芯片具有低延迟的特点，能够在极短的时间内
完成信号处理任务。
这使得DSP芯片在要求实时性和快速响
应的应用中得到广泛使用，如视频编解码、通信系统等。
8. 强大的算法支持：DSP芯片通常具有丰富的算法库，涵盖
了音频、视频、通信等多个领域的处理算法。
这使得开发人员能够借助DSP芯片的算法库快速开发出高性能的信号处理应用。
总结起来，DSP芯片具有高性能、低功耗、并行计算能力、
高效的浮点运算、丰富的外设接口、可编程性强、实时性强、低延迟以及强大的算法支持等特点。
这使得DSP芯片在音频、视频、通信等领域得到广泛应用，并且具有很高的开发灵活性和适应性。