本文中，小編將對處理器" target="_blank">信號處理器" target="_blank">數(shù)字信號處理器予以介紹，如果你想對數(shù)字信號處理器的詳細(xì)情況有所認(rèn)識，或者想要增進(jìn)對數(shù)字信號處理器的了解程度，不妨請看以下內(nèi)容哦。
一、數(shù)字信號處理器
數(shù)字信號處理器是一種專門的微處理器，其體系結(jié)構(gòu)針對數(shù)字信號處理的操作需要進(jìn)行了優(yōu)化。DSP的目標(biāo)通常是測量、過濾或壓縮連續(xù)的真實(shí)模擬信號。大多數(shù)通用微處理器也能成功地執(zhí)行數(shù)字信號處理算法，但是專用的DSP通常具有更好的功率效率，因此它們更適合于便攜式設(shè)備，如移動電話，因?yàn)殡娏ο南拗啤SP經(jīng)常使用能夠同時(shí)獲取多個(gè)數(shù)據(jù)或指令的特殊內(nèi)存架構(gòu)。
數(shù)字信號處理算法通常需要大量的數(shù)學(xué)運(yùn)算才能在一系列的數(shù)據(jù)樣本上快速和重復(fù)地執(zhí)行。信號不斷從模擬轉(zhuǎn)換到數(shù)字，經(jīng)過數(shù)字處理，然后轉(zhuǎn)換回模擬形式。許多DSP應(yīng)用程序?qū)ρ舆t有限制;也就是說，對于系統(tǒng)來說，DSP操作必須在一定的時(shí)間內(nèi)完成，而延遲(或批處理)處理是不可行的。
數(shù)字信號處理器的結(jié)構(gòu)是專門針對數(shù)字信號處理進(jìn)行優(yōu)化的。大多數(shù)也支持一些特性作為應(yīng)用程序處理器或單片機(jī)，因?yàn)樾盘柼幚砗苌偈窍到y(tǒng)的唯一任務(wù)。
按照通用處理器的標(biāo)準(zhǔn)，DSP指令集通常是非常不規(guī)則的;雖然傳統(tǒng)的指令集由更一般的指令組成，允許它們執(zhí)行更廣泛的操作，但對數(shù)字信號處理進(jìn)行優(yōu)化的指令集包含在DSP計(jì)算中經(jīng)常發(fā)生的常見數(shù)學(xué)運(yùn)算的指令。傳統(tǒng)的和DSP優(yōu)化的指令集都能夠計(jì)算任意的操作，但是一個(gè)可能需要多個(gè)ARM或x86指令來計(jì)算的操作可能只需要DSP優(yōu)化指令集中的一條指令。
軟件架構(gòu)的一個(gè)含義是，手工優(yōu)化的匯編代碼例程通常被打包到庫中以供重用，而不是依賴于高級的編譯器技術(shù)來處理基本的算法。即使使用現(xiàn)代的編譯器優(yōu)化，手工優(yōu)化的匯編代碼更高效，而且許多與DSP計(jì)算相關(guān)的常用算法都是手寫的，以便充分利用架構(gòu)優(yōu)化。
二、數(shù)字信號處理器分類
在這部分，我們來看看數(shù)字信號處理器的分類。已開發(fā)的可編程數(shù)字信號處理器大致上有三類：
1、位由基本位長為二，四，八位的微處理片為主體，配以程序控制片、中斷及DMA控制片、時(shí)鐘片等構(gòu)成。采用微程序控制、分組指令格式，可按需要構(gòu)成所需字長的系統(tǒng)。其優(yōu)點(diǎn)是處理速度快、效率高。缺點(diǎn)是功耗較大，片子的數(shù)量也較多。
2、單片信號處理器。它將運(yùn)算器、乘法器、存儲器、程序只讀存儲器(ROM)、輸入輸出接口，甚至模/數(shù)數(shù)/模轉(zhuǎn)換等全部集成在單片上。其運(yùn)算速度快、精度高、功耗低通用性強(qiáng)。與通用的微處理器相比它的指令集合和尋址方式更適合于信號處理常用的運(yùn)算和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
3、超大規(guī)模集成電路(VLSI)陣列處理器。這是一種利用大量處理單元在單指令序列控制下對不同的數(shù)據(jù)完成相同的操作，從而獲得高速計(jì)算的信號處理器。非常適合于大數(shù)據(jù)量、大計(jì)算量、運(yùn)算重復(fù)性強(qiáng)的信號處理任務(wù)。它們常與通用計(jì)算機(jī)聯(lián)用，構(gòu)成強(qiáng)有力的信號處理系統(tǒng)現(xiàn)有的陣列處理器大致上有兩類，即脈動陣列處理器和波動陣列處理器。前者采用全陣列統(tǒng)一的同步時(shí)鐘和控制驅(qū)動機(jī)制，具有結(jié)構(gòu)簡單、模塊性好、易于擴(kuò)展等優(yōu)點(diǎn)。而后者采用各單元獨(dú)立定時(shí)，數(shù)據(jù)驅(qū)動機(jī)制。給編程和容錯(cuò)設(shè)計(jì)帶來一定方便，在處理速度上也提高。
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