DSP技术的应用及其发展论文
DSP技术的应用和发展前景
姓名:王浩晴班级:电气工程及其自动化学号:0909141053 DSP技术的应用和发展前景【摘要】数字信号处理(DSP)是广泛应用于许多领域的新兴学科,因其具有可程控、可预见性、精度高、稳定性好、可靠性和可重复性好、易于实现自适应算法、大规模集成等优点,广泛应用于实时信号处理系统中。
本文概述了DSP 技术在各个领域的应用状况,以及在未来的发展前景。
【关键词】数字信号处理数据处理信息技术1.引言20世纪60年代以来,随着计算机和信息技术的飞速发展,数字信号处理技术应运而生并得到迅速的发展。
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。
数字信号处理是利用计算机或专用处理设备,以数字形式对信号进行采集、变换、滤波、估值、增强、压缩、识别等处理,以得到符合人们需要的信号形式。
2.DSP器件的特点1.高速、高精度运算能力(1)硬件乘法累加操作,在一个指令周期内可完成一次乘法和一次加法。
(2)哈弗结构和流水线结构。
哈佛结构的主要特点是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。
与两个存储器相对应的是系统中设置了程序总线和数据总线,从而使数据的吞吐率提高了一倍。
由于程序和存储器在两个分开的空间中,因此取指和执行能完全重叠。
流水线与哈佛结构相关,DSP芯片广泛采用流水线以减少指令执行的时间,从而增强了处理器的处理能力。
使取指、译码和执行等操作可以重叠执行,处理器可以并行处理二到四条指令,每条指令处于流水线的不同阶段。
(3)硬件循环控制。
大多数的DSP都有专门的硬件,用于零开销循环。
所谓零开销循环是指处理器在执行循环时,不用花时间去检查循环计数器的值、条件转移到循环的顶部、将循环计数器减1。
(4)特殊的寻址模式。
DSP处理器往往都支持专门的寻址模式,它们对通常的信号处理操作和算法是很有用的。
例如,模块(循环)寻址(对实现数字滤波器延时线很有用)、位倒序寻址(对FFT很有用)。
DSP发展现状范文
DSP发展现状范文DSP(Digital Signal Processing,数字信号处理)作为一种技术与学科领域,涉及到数字信号的获取、分析和处理。
它在过去几十年里取得了巨大的发展,并在许多领域中发挥了重要作用。
目前,DSP正处于不断发展的阶段,对于人们的生活和工作带来了许多机遇和挑战。
在通信领域,DSP技术的快速发展推动了无线通信和移动通信技术的革新。
通过使用DSP芯片和算法,无线通信系统能够更好地对信号进行处理和调整,以提供更高的传输速率和更可靠的通信质量。
此外,DSP还可以用于语音和视频编解码、信号压缩和错误检测等方面,使得数字通信变得更加高效和可靠。
在音频和视频领域,DSP的应用也非常广泛。
通过使用DSP处理技术,音频和视频设备能够实现更高的音质和图像质量。
例如,在音频设备中,DSP可以对音频信号进行均衡、降噪和环绕声处理,以提供更好的听觉体验。
在视频设备中,DSP可以对图像进行去噪、增强和压缩等处理,以提高视觉效果。
此外,随着虚拟现实和增强现实技术的兴起,DSP在模拟音效和交互体验方面也起到了重要的作用。
在医疗领域,DSP技术的发展带来了现代医学的革新。
通过使用DSP算法和芯片,医疗设备能够更好地处理和分析生物信号,如心电图、脑电图和血压信号等。
这些设备能够实时监测患者的生理指标,并根据需要进行处理和诊断。
此外,DSP还可以用于医学影像处理和分析,如X射线、CT扫描和磁共振成像等,以帮助医生更准确地诊断和治疗疾病。
在汽车领域,DSP技术的应用也非常广泛。
通过使用DSP算法和芯片,汽车电子设备能够实现更高的性能和功能。
例如,在音频系统中,DSP可以对音频信号进行均衡、降噪和声场调整等处理,以提供更好的音响效果。
在驾驶辅助系统中,DSP可以处理雷达和摄像头信号,以实现自动驾驶和交通安全功能。
此外,DSP还可以用于车载通信和娱乐系统,使驾驶者和乘客能够更好地享受汽车旅行。
尽管DSP技术已经取得了长足的发展,但它仍面临着一些挑战和问题。
DSP技术发展趋势的研究和探讨论文
DSP技术发展趋势的研究和探讨论文DSP技术发展趋势的研究和探讨论文在各领域中,说到论文,大家肯定都不陌生吧,通过论文写作可以培养我们独立思考和创新的能力。
写论文的注意事项有许多,你确定会写吗?以下是小编帮大家整理的DSP技术发展趋势的研究和探讨论文,仅供参考,希望能够帮助到大家。
一、引言数字信号处理(Digital Signal Processing,即DSP),起源于上个世纪80年代,是一门涉及到许多学科并且广泛应用在很多领域的热门学科。
它利用微型计算机、专用处理设备,以数字方式对信号的采集、变换、滤波、估值、增强、压缩、识别处理,得到人们需要的信号形式。
它紧紧围绕着数字信号处理的理论、实现以及应用发展。
二、DSP技术数字信号处理(DSP)的理论基础涉及的范围非常广泛。
比如微积分、概率统计、随机过程、数值分析等数学基础是数字信号处理的基本工具,同时它与网络理论、信号与系统、控制理论、通信原理、故障诊断,传感器技术等密切相关,还有近些年来蓬勃发展的一些学科:人工智能、模式识别、神经网络等,都与数字信号处理密不可分。
正是由于有这些理论发展的前提基础,和广泛的市场需求,DSP 处理的器件也应运而生,在广泛应用在各个领域的同时得到迅速的发展。
世界上第一个单片DSP芯片是1978年AMI公司发布的S2811,在这之后,1979年美国Intel公司发布的商用可编程器件2920是DSP 芯片的一个非常重要的里程碑。
即使这两种芯片内部没有现代DSP芯片的单周期乘法器,但是他们为DSP的蓬勃、迅速发展奠定了很重要的基础。
接着,1980年,日本NEC公司推出了第一个具有乘法器的商用DSP芯片,随后,美国德州仪器公司(TI公司)推出一系列DSPs 产品,广泛地应用在信号处理的各个领域。
三、DSP技术的优点和单片机比较而言,DSPs具有集成度高、CPU快速、存储器容量大,并内置了波特率发生器、FIFO缓冲器,可提供高速、同步串口、标准异步串口。
DSP原理与应用论文
DSP原理与应用论文信息科学与工程学院电子信息工程姓名:学号:DSP 的发展及应用一、DSP 数字信号处理器的发展步入21世纪之后,社会进入数字化的时代,而数字信号处理器( digital signal processor)正是这场数字化革命的核心。
从20世纪60年代数字信号处理理论的崛起, 到20世纪80年代世界上第一个单片可编程DSP 芯片产生以来, 数字信号处理器的发展迅猛异常。
数字信号处理是利用专用或通用数字信号处理芯片,通过数字计算的方法对信号进行处理。
与模拟信号处理相比, 数字信号处理具有精确,灵活,抗干扰能力强,可靠性好和易于大规模集成等特点。
DSP 系统以数字信号处理为基础,与模拟信号处理系统相比,其优点:a. 接口简单、方便。
由于数字信号的电气特性简单,不同的DSP系统相互连接时,在硬件接口上容易实现;b. 精度高,稳定性好。
数字信号处理仅受量化误差和有限字长的影响,处理过程不引入其他噪声,因此有较高的信噪比。
另外模拟系统的性能受元器件参数性能影响较大,而数字系统基本不变,因此数字系统更便于测试、调试及批量生产;c. 编程方便,容易实现复杂的算法。
在DSP系统中,DSP芯片提供了一个高速计算平台,系统功能依赖于软件编程实现。
当其与现代信号处理理论和计算数学相结合时,可以实现复杂的信号处理功能;d. 集成方便。
现代DSP芯片都是将DSP芯核及其外围电路综合集成在单一芯片上。
这种结构便于设计便携式高集成度的数字产品。
现代DSP芯片作为可编程超大规模集成(VLSI) 器件,通过可下载的软件或固件来实现数字信号处理功能。
DSP芯片除具有普通微处理器的高速运算和控制功能外,还针对高数据传输速率,数值运算密集的实时数字信号处理,在处理器结构,指令系统,和指令流程设计上做了较大改动。
其结构特点有: 1. DSP 芯片普遍采用改进的哈佛结构,即数据总线和程序总线相互分离,这使得处理指令和数据可以同时进行,提高了处理效率;2 DSP 芯片大多采用流水线技术,即每条指令的执行划分为取指,译码,取数等若干步骤,由片内多个功能单元分别完成。
DSP应用论文(完成)
浅谈DSP技术的应用摘要:本文简要介绍了什么是DSP技术以及DSP技术的主要优缺点;详细介绍了DSP技术在当前信号处理、通信、语音处理、图像处理、军事、仪器仪表、自动控制、医疗、家用电器等领域的主要应用及其发展趋势。
关键字:DSP 优缺点应用趋势1 引言数字信号处理(Digital Signal Processing,简称DSP)是一门涉及许多学科而又广泛应用于许多领域的新兴学科。
20世纪60年代以来,随着计算机和信息技术的飞速发展,数字信号处理技术应运而生并得到迅速的发展。
DSP数字信号处理技术(Digital Signal Processing)指理论上的技术,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;而DSP数字信号处理器(Digital Signal Processor)是指一种对数字信号进行大量处理的微处理器,它具有强大的数据处理能力和较高的运行速度,是数字化电子世界中日益重要的电脑芯片。
因此,DSP既可以代表数字信号处理技术,也可以代表数字信号处理器,两者是不可分割的,前者要通过后者变成实际产品,而后者以前者的理论为基础。
2 DSP的主要优缺点DSP的优点包括以下几个部分:1)对元件值的容限不敏感,受温度、环境等外部因素影响小;2)容易实现集成;3)可以分时复用,共享处理器;4)方便调整处理器的系数实现自适应滤波;5)可实现模拟处理不能实现的功能:线性相位、多抽样率处理、级联、易于存储等;6)可用于频率非常低的信号;7)DSP可以工作在省电状态,节省能源。
DSP的缺点包括以下几个部分:1)需要模数转换;2)受采样频率的限制,处理频率范围有限;3)数字系统由耗电的有源器件构成,没有无源设备可靠。
虽然DSP目前还有一些缺点,但是它的优点远远超过其缺点,我相信随着科学技术的发展,DSP将会不断完善和壮大。
3 DSP的应用自从DSP芯片诞生以来,DSP芯片得到了飞速的发展。
DSP应用前景_综述
DSP应用前景_综述论文目录`摘要 (2)关键词 (2)前言 (2)1 DSP的发展历程 (3)2 DSP技术在数字化移动的应用 (3)3数据调制解调器 (4)4在虚拟现实领域的作用 (4)5在自动导航当中的应用 (5)6 DSP技术发展的未来 (5)7小结 (5)8参考文献 (6)9致 (6)DSP应用前景_综述论文摘要:数字信号处理简称为DSP,在当代科学技术的高速发展下,特别是计算机科学的应用与发展取得了很大的进步,并且在大规模电路和大量软件开发的推动下,计算机科学在当今许多的领域起到了不可替代的作用,其中受到快速傅里叶变换算法的推动,DSP技术迅速发展,并且在许多领域有着其不替代的价值,本文主要介绍DSP的发展历程,应用领域,未来展望。
关键词:发展;DSP技术;发展;领域;优点;展望。
前言:21世纪是属于计算机科学的实际,我们生活中已经离不开计算机科学,其中DSP作为计算机科学推动下,另外新兴发展的一门科学DSP也慢慢扮演着更加接近于应用的一门科学技术。
数字信号处理在当今的信号数字化传播中必然起到不可替代的作用。
特别是对于快速傅里叶变换技术的应用使得DSP技术更加成熟,应用更加方便。
在大学xx教授的讲堂中初步接触到DSP技术,其讲述了DSP技术的强大,使作者产生了很大的兴趣去阅读DSP技术的发展与应用,本文主要是探究并且简单谈一下DSP技术,其中不乏一些不少不妥之处,希望广大读者批评指正。
1 DSP技术的发展历程DSP即为数字信号处理(DSP,Digital Signal Processing),是利用计算机技术或者通用(专用)的信号处理设备,采用数值计算的方法对信号进行处理的一门学科,包括滤波、变换、压缩、扩展、增强、复原、估计、识别、分析、综合等加工处理,以达到提取有用信息、便于应用的目的。
直到70年代才提出DSP的理论与算法的基础,80年代开始进行实际的DSP应用的探索,并于90年代迎来辉煌的发展。
浅谈dsp的技术论文(2)
浅谈dsp的技术论文(2)浅谈dsp的技术论文篇二DSP技术的发展及应用摘要:DSP技术在计算机、电子、通信等领域得到了广泛应用,将DSP技术的应用对很多行业都有重大的意义。
利用DSP技术构建一个具有高速、实时信号处理特点的通用实践平台,设置DSP应用软件,即可对实践平台功能加以控制、改变,使之完成需要的实践活动。
本文从DSP技术的发展及特点出发,详细阐述了DSP的应用思路、结构及功能。
关键词:DSP技术;发展;应用中图分类号: C35 文献标识码: A一、DSP概述DSP(Digital Signal Processing)是一种独特的微处理器,以数字信号来处理大量信息的器件。
DSP的工作原理是将接收到的模拟信号,转换为0或1的数字信号,进而对数字信号进行删除、强化、修改等操作,在其他系统芯片中把数字数据解译回实际环境格式或模拟数据。
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,远远超过通用微处理器,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,是最值得称道的两大特色。
数字信号处理是以众多学科为理论基础的,它所涉及的范围极其广泛。
例如,在数学领域,微积分、概率统计、随机过程、数值分析等都是数字信号处理的基本工具,与网络理论、信号与系统、控制论、通信理论、故障诊断等也密切相关。
近来新兴的一些学科,如人工智能、模式识别、神经网络等,都与数字信号处理密不可分。
可以说,数字信号处理是把许多经典的理论体系作为自己的理论基础,同时又使自己成为一系列新兴学科的理论基础。
二、DSP的优势在计算机技术及现代科技的迅猛发展下,DSP(数字信号处理)技术已经成为一门涉及面十分广阔的技术学科。
随着集成化DSP技术的问世,DSP技术得到了极大的发展,同时也使DSP的应用领域更为广阔。
目前,DSP技术已经在计算机、电子、通信、仪器、军事、医学等领域得到了广泛应用。
基于DSP的信号处理系统,主要具有以下优势:(1)、丰富的外设DSP具有DMA(有一组或多组独立的DMA总线,与CPU的程序、数据总线并行工作,在不影响CPU工作的条件下,DMA速度已达800Mbyte/s以上)、串口、定时器等外设。
dsp论文----【浅谈DSP技术的应用和发展前景】
浅谈DSP技术的应用和发展前景adfasd adsfasdf【摘要】数字信号处理(DSP)是一门涉及许多学科而又广泛应用于许多领域的新兴学科.本文概述了数字信号处理技术的发展过程,分析了DSP处理器在多个领域应用状况,介绍了DSP的最新发展,对数字信号处理技术的发展前景进行了展望。
【Abstract】:Digital signal processing (DSP) is the one who is widely used in many disciplines involved in many areas of emerging disciplines。
This paper outlines the development of digital signal processing technology,processes,analyzes the DSP processor, application status in many areas,introduced the latest developments in DSP, digital signal processing technology for the future development prospects。
【关键词】信号数字信号处理信息技术【Key words】Signal digital signal processing Information Technology1引言自从数字信号处理器(Digital Signal Processor)问世以来,由于它具有高速、灵活、可编程、低功耗和便于接口等特点,已在图形、图像处理,语音、语言处理,通用信号处理,测量分析,通信等领域发挥越来越重要的作用.随着技术成本的降低,控制界已对此产生浓厚兴趣,已在不少场合得到成功应用。
2DSP技术的发展历程DSP的发展大致分为三个阶段:在数字信号处理技术发展的初期(二十世纪50—60年代),人们只能在微处理器上完成数字信号的处理。
中国地质大学DSP技术及应用结课论文
中国地质大学(武汉)DSP技术及应用结课论文姓名:班级:学号:指导老师:倪效勇引言 (2)一、C62/64XX芯片的体系结构 (3)1. C62/64XX芯片简介 (3)2. CPU及片内存储器构架 (4)3. C6000的基本指令集 (7)二、C62/64XX的开发环境 (11)1. DSP CCS工程文件构成 (11)2. 创建DSP TMS320C62XX工程 (11)三、C62XX在医学领域上的应用 (13)TMS320C6201芯片在医学图像处理中的应用实例 (15)四、C62/64XX开发板资源 (17)五、评分页 (18)引言随着数字信号处理器(Digital Signal Processor,简称 DSP)技术的逐渐推广,DSP 以其小型灵活、高速实时和强大的数据处理能力而获得了越来越广泛的应用。
目前国际上最有影响的DSP生产厂商是美国德州仪器公司(Texas Instruments , 简称TI),其DSP市场份额约占全世界份额的50%。
TI公司已推出3个系列的DSP芯片:TMS320C2000系列适用于控制应用,TMS320C5000系列适用于低功耗应用,TMS320C6000系列适用于高性能运算的应用。
TMS320C6000系列芯片是TI公司于1997年推出的高端系列的DSP。
当初这个系列的 DSP在设计上,主要针对多通道无线通信和有线通信的应用领域,由于其出色的运算能力、高效的指令集、智能外设、大容量的片内存储器和大范围的寻址能力,TMS320C6000系列在其他领域里也大有作为。
一、C62/64XX芯片的体系结构1.C62/64XX芯片简介TMS320C6000系列芯片,主要包括16位定点TMS320C62X系列和32位浮点TMS320C67X系列,TMS320C64X是新发展的系列,性能是C62X的10倍。
TMS320C62/64XX系列主要规格有(1) 100 %代码兼容DSP ;(2) 在200MHz速率工作时可达1600M IPS ;(3) 4通道DMA控制端口;(4) 最大3M位片上存储器;(5) 备有3种掉电模式;(6) 两个多通道缓冲串口;(7) 主端口接口;(8) 两枚32位定时器;(9) 超薄256/ 352脚 BG A 封装;(10) 更具备在250MHz速率工作时可达2000M IPS;(11) TMS320C6201B 功耗1.9W;(12) 在170MHz速率工作时可达1G FLO PS;(13) 以420M FLOPS进行双精度硬件支持。
DSP原理在生活中的应用论文
DSP原理在生活中的应用论文引言数字信号处理(Digital Signal Processing,DSP)是将连续时间信号转化为离散时间信号,并对该信号进行处理和分析的一种技术。
它广泛应用于许多领域,包括通信、音频处理、图像处理等。
本文将探讨DSP原理在生活中的应用,并列举一些例子来说明其重要性和效果。
应用领域一:音频处理1. 音乐压缩DSP原理在音频处理中发挥了重要的作用。
例如,通过使用离散余弦变换(Discrete Cosine Transform,DCT)和量化技术,可以将音频信号进行压缩,减小文件大小,提高传输效率,例如MP3和AAC音频格式就是通过DSP原理实现音乐压缩的。
2. 噪声抑制在日常生活中,我们经常会遇到噪声污染的问题。
DSP原理可以通过滤波、降噪算法等技术,将噪声从音频信号中去除,提高音频的质量。
这在语音通信、音乐录制等领域中都有广泛应用。
3. 音频效果处理DSP原理还可以应用于音频效果处理中。
例如,在音乐制作中,通过混响、均衡器、声场模拟等技术,可以为音频信号增加各种效果,使音乐更加丰富多样。
应用领域二:图像处理1. 图像压缩与音频处理类似,DSP原理在图像处理中也可以实现图像的压缩。
通过离散余弦变换(Discrete Cosine Transform,DCT)和零树编码(Zero-Tree Coding)等技术,可以将图像信号进行高效压缩,并减小文件大小。
JPEG图像格式就是通过DSP原理实现的。
2. 图像增强图像增强是图像处理中常见的任务。
通过DSP原理中的滤波、锐化等算法,可以对图像信号进行增强,使得图像的细节更加清晰,色彩更加鲜艳。
3. 图像识别DSP原理也广泛应用于图像识别领域。
例如,通过使用卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)等技术,可以对图像进行分类、识别和分割,实现人脸识别、目标追踪等应用。
应用领域三:智能手机智能手机是近年来的热门产品,其中涵盖了许多DSP原理的应用。
DSP在通信系统中的应用与发展
DSP在通信系统中的应用与发展摘要:数字信号处理器(DSP)是一种具有特殊结构的微处理器,特别适合于数字信号处理运算。
它是当今发展最为迅速和前景最为可观的技术之一。
自从20世纪80年代第一片DSP芯片诞生至今。
其性能得到了极大的提高。
应用领域取得了不断的拓展。
日前它己经成为通信、计算机、网络、工业控制以及家用电器等电产品不可或缺的基础器件, 尤其在通信领域,数字信号处理器以其实时快速地实现各种数字信号处理算法的优点从而得到了广泛的应用。
随着超大规模集成电路技术(VLSI)的高速发展。
DSP的性价比也在不断提高。
本文是在本学期学习了《数字信号处理与DSP技术》后,对DSP在通信系统中的应用现状及发展趋势作的简单介绍。
一、DSP器件、厂商简要介绍DSP,也称作数字信号处理器(Digital Signal Processor),是一种具有特殊结构的微处理器,主要对数字信号进行实时处理,以得到相应的处理结果。
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。
在DSP出现之前,数字信号处理只能依靠MPU(微处理器)来完成。
但由于MPU处理速度较低,无法满足越来越大的信息量的高速实时要求,因此寻求更快更高效的信号处理方式成了日渐迫切的社会需求。
到了60年代,有人提出了DSP的理论和算法基础,数字信号处理的理论得以迅速发展。
1978年AMI 公司宣布的S2811,标志着世界上第一个DSP的诞生,1979年美国Intel公司推出商用可编程器件2920。
这两种芯片内部都没有现代DSP芯片所必须有的单周期乘法器,其应用领域很局限,但是DSP的问世是个里程碑,它标志着DSP应用系统由大型系统向小型化迈进了一大步。
经过20多年的发展,DSP芯片的性能价格比不断提高,开发手段越来越完善。
DSP芯片的应用已扩大到人们的学习、工作和生活的各个方面,已经在通信与电子系统、信号与信息处理、自动控制、雷达、军事、航空航天、医疗、家用电器在等许多领域得到广泛的应用,并逐渐成为电子产品更新换代的决定因素。
Dsp技术的应用与发展
DSP技术的应用以及发展摘要:数字信号处理(Digital Signal Processing,简称DSP)是一门涉及许多学科而又广泛应用于许多领域的新兴学科。
20世纪60年代以来,随着计算机和信息技术的飞速发展,数字信号处理技术应运而生并得到迅速的发展。
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DSP技术图解的应用。
数字信号处理是利用计算机或专用处理设备,以数字形式对信号进行采集、变换、滤波、估值、增强、压缩、识别等处理,以得到符合人们需要的信号形式。
本文将对数字信号系统的应用以及发展前景做简单的介绍。
关键字:DSP,计算机信息技术,发展前景,应用技术数字信号处理是以众多学科为理论基础的,它所涉及的范围极其广泛。
例如,在数学领域,微积分、概率统计、随机过程、数值分析等都是数字信号处理的基本工具,与网络理论、信号与系统、控制论、通信理论、故障诊断等也密切相关。
近来新兴的一些学科,如人工智能、模式识别、神经网络等,都与数字信号处理密不可分。
可以说,数字信号处理是把许多经典的理论体系作为自己的理论基础,同时又使自己成为一系列新兴学科的理论基础。
由上可见数字信号处理的应用的广泛性,数字信号处理在高科技方面的应用是潜力无穷的。
一、数字信号系统的应用现代社会对数据通信需求正向多样化、个人化方向发展。
而无线数据通信作为向社会公众迅速、准确、安全、灵活、高效地提供数据交流的有力手段,其市场需求也日益迫切。
正是在这种情况下,3G、4G通信才会不断地被推出,但是无论是3G还是4G,未来通信都将离不开DSP技术,DSP作为一种功能强大的特种微处理器,主要应用在数据、语音、视像信号的高速数学运算和实时处理方面,可以说DSP将在未来通信领域中起着举足轻重的作用。
为了确保未来的通信能在各种环境下自由高效地工作,这就要求组成未来通信的DSP要具有非常高的处理信号的运算速度,才能实现各种繁杂的计算、解压缩和编译码。
浅析DSP技术的创新应用及其发展前景
浅析DSP技术的创新应用及其发展前景摘要:本文结合理论分析了数字信号处理(DSP)技术在多个领域的应用状况,阐述了DSP 在当下应用领域和市场前景应用情况,并对数字信号处理技术的发展前景进行了展望。
1 引言DSP即为数字信号处理器(Digital Signal Processing),是在模拟信号变换成数字信号以后进行高速实时处理的专用处理器。
它的工作原理是将现实世界的模拟信号转换成数字信号,再用数学方法处理此信号,得到相应的结果。
自从数字信号处理器(Digital Signal Processor)问世以来,由于它具有高速、灵活、可编程、低功耗和便于接口等特点,已在图形、图像处理,语音、语言处理,通用信号处理,测量分析,通信等领域发挥越来越重要的作用。
随着成本的降低,控制界已对此产生浓厚兴趣,已在不少场合得到成功应用。
DSP数字信号处理器DSP芯片采用了数据总线和程序总线分离的哈佛结构及改进的哈佛结构,较传统处理器的冯##8226;诺依曼结构具有更高的指令执行速度。
其处理速度比最快的CPU快10-50倍。
在当今数字化时代背景下,DSP 已成为通信、计算机、消费类电子产品等领域的基础器件,被誉为信息社会革命的“旗手”[1]。
2 DSP技术的发展历程DSP发展历程大致分为四个阶段:第一阶段是70年代理论先行,第二阶段是80年代产品普及,第三阶段是90年代突飞猛进,第四阶段是21 世纪再创辉煌。
在DSP出现之前数字信号处理只能依靠MPU(微处理器)来完成。
但MPU较低的处理速度无法满足高速实时的要求。
因此,70年代有人提出了DSP的理论和算法基础。
而DSP 仅仅停留在教科书上,即便是研制出来的DSP系统也是由分立组件组成的,其应用领域仅局限于军事、航空航大部门。
随着大规模集成电路技术的发展,1982年世界上诞生了首枚DSP芯片。
这种DSP器件采用微米工艺NMOS技术制作,虽功耗和尺寸稍大,但运算速度却比MPU快了几十倍,尤其在语音合成和编码解码器中得到了广泛应用。
浅谈dsp的技术论文
浅谈dsp的技术论文DSP技术在计算机、电子、通信等领域得到了广泛应用,小编整理了浅谈dsp的技术论文,欢迎阅读!浅谈dsp的技术论文篇一基于DSP的逆变器数字控制技术摘要:本文研究了一种基于DSP的逆变器控制系统的设计与实现方法。
逆变器具有广泛的用途,其性能的优劣主要由其控制系统决定。
采用一种基于TMS320F28335为控制器的逆变器控制系统,对其硬件电路和软件控制方法进行了分析和设计。
所设计的控制系统能满足多种逆变器应用场合的需要。
【关键词】逆变器 DSP TMS320F28335逆变器是电力变换装置的重要组成部分,广泛应用于工业、民用等各个领域。
当前随着发电和用电设备的不断发展,对电力变换装置的安全性、可靠性等方面的要求也越来越高,对逆变器的性能要求也就相应提高。
逆变器的性能主要由其控制系统决定,逆变器输出电流波形进行控制策略是其性能好坏的关键。
逆变器主要由主电路、电源和逆变器控制电路组成。
其中控制电路的主要组成部分包括:以DSP 为核心的运算电路、通讯电路以及各种接口电路。
本文就基于TMS320F28335为逆变器控制系统的数字控制技术进行探讨。
1 TMS320F28335 芯片TMS320F28335是一种浮点型的数字信号处理器,它具有控制外设的集成功能和微处理器(MCU)的易用性,控制和信号处理能力强,C 语言编程效率高,能够实现复杂的控制算法,它具有外设集成度高、精度高、成本低、功耗小等优势。
主要特点有:(1)具有32位高性能CPU和单精度浮点运算单元(FPU),可以进行16×16、32×32位的乘法累加操作,有2个16×16位乘法累加器;总线结构为哈佛流水线结构;可以快速执行中断响应;同时还有统一的寄存器编程模式。
(2)具有高性能静态CMOS 技术。
其晶振为30M,可以通过锁相环(PLL)倍频使主频达到150MHz,指令周期为6.67ns,能够满足控制芯片的高速处理要求。
dsp原理及应用的发展历史论文
DSP原理及应用的发展历史1. 引言数字信号处理(DSP)是一门涉及数字信号的处理、分析和合成的学科。
自20世纪70年代以来,随着计算机技术的快速发展,DSP的应用范围逐渐扩大,并在各个领域发挥着重要作用。
本文将介绍DSP原理及应用的发展历史,并探讨其在通信、音频处理、图像处理等领域的重要性。
2. DSP原理的发展历史2.1 早期模拟信号处理在数字信号处理出现之前,人们主要使用模拟信号处理技术。
这种技术通过使用电子电路将连续时间和连续幅度的信号转换为电压或电流,然后进行信号处理。
然而,随着计算机技术的迅猛发展,人们开始寻求一种更灵活、更高效的信号处理方法。
2.2 DSP的诞生1965年,数字信号处理领域的先驱Thomas Stockham首次提出了数字信号处理这个概念。
他利用计算机进行声音信号处理的实验,为数字信号处理技术的诞生奠定了基础。
之后,计算机技术的发展推动了DSP领域的迅速发展。
2.3 DSP技术的突破在20世纪70年代末和80年代初,DSP技术取得了重大突破。
研究人员发展出了一系列能够高效处理数字信号的算法和芯片技术,为DSP应用的广泛推广打下了基础。
此时期的突破为现代DSP技术的发展奠定了坚实的基础。
3. DSP应用的发展历史3.1 DSP在通信领域的应用DSP在通信领域的应用是其最重要的应用之一。
通过数字信号处理,人们能够对信号进行高效处理和传输,提高通信系统的可靠性和性能。
从20世纪80年代开始,DSP在调制解调、错误控制编码、多路复用等通信系统关键技术中得到了广泛应用。
3.2 DSP在音频处理领域的应用音频处理是DSP的另一个重要应用领域。
通过利用数字信号处理的技术,人们能够对音频信号进行降噪、均衡和编码等处理,以提高音频质量。
从MP3格式的诞生开始,DSP在音频编解码、音频增强等方面的应用取得了重大突破。
3.3 DSP在图像处理领域的应用随着图像处理技术的不断发展,DSP在图像处理领域的应用也变得越来越重要。
浅析DSP技术的应用与展望
浅析DSP技术的应用与展望DSP现在通常有两种解读方式,一种是作为一种技术去理解,则是数字信号处理技术;另一种是当做看得见、摸得着的实体去看,即集成化的单片数字信号处理器。
DSP技术是利用各类专用的设备,如计算器,经过一定的运算后对采集信号并进行各种加工处理,以提取信息进行处理,便于应用于各类场合。
本篇论文将对DSP的结构和特点进行简单的介绍,并浅析DSP技术在当今背景下的应用与未来发展的展望。
标签:DSP;应用情况;未来展望1、引言在20世纪60年代,数字信号处理技术尚处于婴儿时期,刚刚出现在少数开发者的视线中。
60年代中期以后,出现了FFT算法,集成电路由小规模发展到中规模,再到大规模,大大促进了DSP器件的完善。
随着计算机的与时俱进,信息技术日新月异,DSP器件也随之不断更新换代。
80年代,产品开始普及到千家万户。
之后突飞猛进,与时俱进。
历时近60年的光辉岁月,如今的DSP已经融入到我们的生活中的各个方面,逐渐成为我们生活中不可或缺的一部分。
2、DSP芯片的结构2.1 哈佛结构随着社会的发展,市场需求逐渐扩大,实现难度漸渐提升,编程的规模也变得越来越大,故DSP芯片需要较大的运算量和较高的运算速度。
大家可以类比不同的计算机运行相同的大型游戏,先进的计算机不卡,就是运算速度提高了。
采用了哈佛结构后,代码和数据的存储空间被分开,代码或数据的编号被分开。
这样一来,相同的时间内处理的程序和数据量大大增加。
之后经过历代开发者的不懈努力,又诞生了改进的哈佛结构,与前几代相比运算速度进一步提高。
2.2 独立的传输总线及控制器处理器的速度虽然在不断提高,但还需与数据访问和传输的速度相配合。
否则,处理器完成处理后,如果信息不能及时地得到处理,新一轮计算的结果就会覆盖旧的。
DSP的控制器单独设置了信息运输的总线,就像是享受“特殊待遇”一样,因此它的信息运输速度更快,不会受干扰,也不会干扰别人。
2.3 MAC指令和硬件乘法器DSP芯片配有硬件乘法器,也就是专门用来算乘法的硬件,使之与普通的处理器相比能以更快的速度完成乘法运算。
DSP技术的应用及发展趋势
DSP技术的应用及发展趋势摘要:数字信号技术是现代各领域广泛应用的一项重要技术,随着电子电路技术的发展,DSP技术也得到了快速发展。
本文首先简要介绍了DSP技术及其发展,然后又简要提及在几个领域的应用,最后提出DSP发展的趋势是尺寸更小、能耗更低以及功能更强。
关键词:数字信号处理应用发展趋势Abstract: Digital signal technology is an important technology widely used in various fields , with the development of electronic circuit technology, DSP technology has been rapid developed. This paper briefly describes the DSP technology and its development, and then mentioned in several fields of application, and finally proposes to DSP development trend is smaller size, lower power consumption and more powerful.Key words: Digital Signal Processing Applications Development20世纪60年代以来,随着计算机和信息技术的飞速发展,数字信号处理技术应运而生并得到迅速的发展。
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。
数字信号处理是一门涉及许多学科而又广泛应用于许多领域的新兴学科。
简单地说,数字信号处理就是用数值计算的方式对信号进行加工的理论和技术,利用计算机或专用处理设备,以数字形式对信号进行采集、变换、滤波、估值、增强、压缩、识别等处理,以得到符合人们需要的信号形式。
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DSP技术的应用及其发展论文专业:通信工程班级:通信14-1BF学生姓名:邓哥哥学号:前言DSP是Digital Signal Processing的缩写,表示数字信号处理器,信息化的基础是数字化,数字化的核心技术之一是数字信号处理,数字信号处理的任务在很大程度上需要由DSP器件来完成,DSP技术已成为人们日益关注的并得到迅速发展的前沿技术。
数字信号处理是利用计算机或专用处理设备,以数字形式对信号进行采集、变换、滤波、估值、增强、压缩、识别等处理,以得到符合人们需要的信号形式。
DSP技术的应用及其发展一、DSP广告平台DSP的特点包括,通过一个独立的用户界面,可以将广告互换和其他媒体提供者连接;自动化的竞标管理功能,一般包含了实时的竞标系统;捕捉和管理品牌数据及提高目标客户群的第三方数据的能力;结合所有媒体资源,控制预算和竞争率;通过多媒体供应商,完全集成竞争对手的性能报告。
二、高效互联网广告平台——AvazuDSPAvazuDSP——四位一体的整合营销需求方平台基于个人兴趣行为再定向技术基础,由德国Avazu公司创造的以公开(Openness),透明(Transparency),效率(Efficiency), 实时(RealTime Bidding)为理念的媒介购买投放平台。
该平台允许广告商通过一个接口管理并且投放全球所有最大的广告交易系统 Ad Exchanges, 供应方平台 SSPs以及网络联盟 Ad Networks,并且可以通过 RTB – Real Time Bidding 技术针对各种广告资源进行自动化估值,竞价以及定向。
用户利用DSP平台以及Avazu自主研发的CreativeOptimization Engine可以实现在曝光前对目标受众的CTR 点击率最大化以及创意个性化 (Creative Personalization)。
三、DSP微处理器DSP(digital signal processor)是一种独特的微处理器,是以数字信号来处理大量信息的器件。
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,远远超过通用微处理器,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,是最值得称道的两大特色。
DSP微处理器(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。
当然,与通用微处理器相比,DSP微处理器(芯片)的其他通用功能相对较弱些。
四、DSP优点对元件值的容限不敏感,受温度、环境等外部因素影响小;容易实现集成;VLSI可以分时复用,共享处理器;方便调整处理器的系数实现自适应滤波;可实现模拟处理不能实现的功能:线性相位、多抽样率处理、级联、易于存储等;可用于频率非常低的信号。
五、DSP缺点需要模数转换;受采样频率的限制,处理频率范围有限;数字系统由耗电的有源器件构成,没有无源设备可靠。
但是其优点远远超过缺点。
六、DSP的开发工具数字信号处理器(DSP)作为一种可编程专用芯片,是数字信号处理理论实用化过程的重要技术工具,在语音处理、图像处理等技术领域得到了广泛的应用。
但对于算法设计人员来讲,利用汇编语言或C 语言进行DSP 功能开发,具有周期长、效率低的缺点,不利于算法验证和产品的快速开发。
由MathWorks 公司和TI 公司联合开发的DSPMATLAB Link for CCS Development Tools(简称CCSLink)是MATLAB6.5 版本(Release13)中增加的一个全新的工具箱,它提供了MATLAB、CCS 和DSP 目标板的接口,利用此工具可以像操作MATLAB变量一样来操作DSP 器件的存储器和寄存器,使开发人员在MATLAB 环境下完成对DSP 的操作,从而极大地提高DSP 应用系统的开发进程。
MATLAB 具有强大的分析、计算和可视化功能,利用MATLAB 提供的数十个专业工具箱,可以方便、灵活地实现对自动控制、信号处理、通信系统等的算法分析和仿真,是算法设计人员和工程技术人员必不可少的软件工具。
七、DSP技术的应用语音处理:语音编码、语音合成、语音识别、语音增强、语音邮件、语音储存等。
图像/图形:二维和三维图形处理、图像压缩与传输、图像识别、动画、机器人视觉、多媒体、电子地图、图像增强等。
军事:保密通信、雷达处理、声呐处理、导航、全球定位、跳频电台、搜索和反搜索等。
仪器仪表:频谱分析、函数发生、数据采集、地震处理等。
自动控制:控制、深空作业、自动驾驶、机器人控制、磁盘控制等。
医疗:助听、超声设备、诊断工具、病人监护、心电图等。
家用电器:数字音响、数字电视、可视电话、音乐合成、音调控制、玩具与游戏等。
生物医学信号处理举例:CT机示例CT:计算机X射线断层摄影装置。
(其中发明头颅CT英国EMI公司的豪斯菲尔德获诺贝尔奖。
)CAT:计算机X射线空间重建装置。
出现全身扫描,心脏活动立体图形,脑肿瘤异物,人体躯干图像重建。
心电图分析。
八、基于DSP的智能视频监控系统传统的视频监视系统是简单的非智能闭路电视(CCTV)系统,其缺点十分明显。
这样的系统或者需要安保人员实时监视画面以捕捉关键事件,或者需要在事后对视频记录进行回放并进行人工分析。
耗时耗力,成本高而效率低。
近几年,DSP在智能视频监控系统方面的应用不断完善,正在逐渐取代传统的模拟非智能系统。
iSuppli公司2006年的一份分析报告曾指出,IP视频监控系统市场到2010年将增长近十倍。
IP监控的创新技术之一是“智能摄像机”,它拥有强大的数字信号处理器,能探测威胁并触发自动响应。
可见,DSP芯片是智能监控的核心。
九、基于DSP的语音实时变速系统在外语多媒体教学中,要求对语速进行快慢控制,以适应不同程度学生的需求。
然而,传统的语音变速产品往往在教师改变语速的同时,也改变了原说话者的语调,不能达到教学的真正目的。
因此,语音变速系统应当具备调整语速的同时,还需要保证原说话者语调保持不变的特点。
基于DSP (TMS320C5409)的语音实时变速系统能够任意调整语音语速,达到外语多媒体教学的需求。
十、DSP发展轨迹DSP产业在约40年的历程中经历了三个阶段:第一阶段,DSP意味着数字信号处理,并作为一个新的理论体系广为流行。
随着这个时代的成熟,DSP 进入了发展的第二阶段,在这个阶段,DSP代表数字信号处理器,这些DSP器件使我们生活的许多方面都发生了巨大的变化。
接下来又催生了第三阶段,这是一个赋能(enablement)的时期,我们将看到DSP理论和DSP架构都被嵌入到SoC类产品中。
” 第一阶段,DSP意味着数字信号处理。
80年代开始了第二个阶段,DSP从概念走向了产品,TMS32010所实现的出色性能和特性备受业界关注。
方进先生在一篇文章中提到,新兴的DSP业务同时也承担着巨大的风险,究竟向哪里拓展是生死攸关的问题。
当设计师努力使DSP处理器每MIPS成本降到了适合于商用的低于10美元范围时,DSP在军事、工业和商业应用中不断获得成功。
到1991年,TI推出价格可与16位微处理器不相上下的DSP芯片,首次实现批量单价低于5美元,但所能提供的性能却是其5至10倍。
到90年代,多家公司跻身DSP领域与TI进行市场竞争。
TI 首家提供可定制 DSP——cDSP,cDSP 基于内核 DSP的设计可使DSP具有更高的系统集成度,大大加速了产品的上市时间。
同时,TI瞄准DSP电子市场上成长速度最快的领域。
到90年代中期,这种可编程的DSP器件已广泛应用于数据通信、海量存储、语音处理、汽车电子、消费类音频和视频产品等等,其中最为辉煌的成就是在数字蜂窝电话中的成功。
这时,DSP业务也一跃成为TI最大的业务,这个阶段DSP每MIPS的价格已降到10美分到1美元的范围。
21世纪DSP发展进入第三个阶段,市场竞争更加激烈,TI及时调整DSP 发展战略全局规划,并以全面的产品规划和完善的解决方案,加之全新的开发理念,深化产业化进程。
成就这一进展的前提就是DSP每MIPS价格目标已设定为几个美分或更低。
十一、DSP未来发展1、数字信号处理器的内核结构进一步改善,多通道结构和单指令多重数据(SIMD)、特大指令字组(VLIM)将在新的高性能处理器中将占主导地位,如Analog Devices的 ADSP-2116x。
ADSP产品2、DSP 和微处理器的融合:微处理器是低成本的,主要执行智能定向控制任务的通用处理器能很好执行智能控制任务,但是数字信号处理功能很差。
而DSP的功能正好与之相反。
在许多应用中均需要同时具有智能控制和数字信号处理两种功能,如数字蜂窝电话就需要监测和声音处理功能。
因此,把DSP和微处理器结合起来,用单一芯片的处理器实现这两种功能,将加速个人通信机、智能电话、无线网络产品的开发,同时简化设计,减小PCB体积,降低功耗和整个系统的成本。
例如,有多个处理器的Motorola公司的DSP5665x,有协处理器功能的Massan 公司FILU-200,把MCU功能扩展成DSP和MCU功能的TI公司的TMS320C27xx 以及Hitachi公司的SH-DSP,都是DSP和MCU融合在一起的产品。
互联网和多媒体的应用需要将进一步加速这一融合过程。
3、DSP 和高档CPU的融合:大多数高档GPP如Pentium 和PowerPC都是SIMD指令组的超标量结构,速度很快。
LSI Logic 公司的LSI401Z采用高档CPU的分支预示和动态缓冲技术,结构规范,利于编程,不用担心指令排队,使得性能大幅度提高。
Intel 公司涉足数字信号处理器领域将会加速这种融合。
4、DSP 和SOC的融合:SOCSOC(System-On-Chip)是指把一个系统集成在一块芯片上。
这个系统包括DSP 和系统接口软件等。
比如Virata公司购买了LSI Logic公司的ZSP400处理器内核使用许可证,将其与系统软件如USB、10BASET、以太网、UART、GPIO、HDLC等一起集成在芯片上,应用在xDSL上,得到了很好的经济效益。