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    DSP系統(tǒng)

    發(fā)布時(shí)間:2023-04-21 20:54:38     稿源: 創(chuàng)意嶺    閱讀: 50        

    大家好!今天讓創(chuàng)意嶺的小編來(lái)大家介紹下關(guān)于DSP系統(tǒng)的問(wèn)題,以下是小編對(duì)此問(wèn)題的歸納整理,讓我們一起來(lái)看看吧。

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    本文目錄:

    DSP系統(tǒng)

    一、有關(guān)于DSP的歷史,現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢(shì)

    分類(lèi): 教育/科學(xué) >> 科學(xué)技術(shù) >> 工程技術(shù)科學(xué)

    問(wèn)題描述:

    rt

    大概三千字 內(nèi)容就是dsp的過(guò)去 現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢(shì)

    如果答案靠譜另有追加賞金

    解析:

    DSP市場(chǎng)拓展縱橫談

    在經(jīng)歷整整二十年的市場(chǎng)拓展之后,DSP所樹(shù)立的高速處理器地位不僅不可動(dòng)搖,而且業(yè)已成為數(shù)字信息時(shí)代的核心引擎。與此同時(shí),DSP的市場(chǎng)正在蓬勃發(fā)展。根據(jù)Forward Concepts 分析家的預(yù)測(cè),今年全球DSP銷(xiāo)量將達(dá)到$82億美元,比去年增加約三分之一。而對(duì)于2004年和2005年的預(yù)測(cè)值,則分別是$108億元和$140億元,并預(yù)言未來(lái)幾年DSP都將以每年超過(guò)30%的速度成長(zhǎng)。根據(jù)CCID權(quán)威的分析,中國(guó)DSP市場(chǎng)今年可達(dá)到120億元人民幣,比去年增長(zhǎng)約40%,未來(lái)的增長(zhǎng)將可能超過(guò)全球的平均速度。

    對(duì)于DSP市場(chǎng)的高速增長(zhǎng),許多人充滿著濃厚的興趣。本文將結(jié)合DSP縱向的發(fā)展歷程和橫向的拓展方向進(jìn)行探討,以便探討DSP市場(chǎng)拓展的特點(diǎn)。

    DSP商品化歷程

    對(duì)于TI推出業(yè)界第一顆商用DSP的歷史,TI首席科學(xué)家Gene Frantz在一篇名為《DSP: 如何使TI風(fēng)險(xiǎn)業(yè)務(wù)變成其最大的業(yè)務(wù)(DSP: How TI's Risky Business became it BIGGEST business)》的文章有極為精彩的分析。在這篇文章中他提到DSP最初還只是一項(xiàng)技術(shù)的名稱,既數(shù)字信號(hào)處理。這項(xiàng)技術(shù)在二十世紀(jì)六十年代從校園中興起,到七十年代才由計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)部分實(shí)時(shí)處理,而多用于高尖端領(lǐng)域。DSP既與大量運(yùn)算相關(guān),每秒完成運(yùn)算一百萬(wàn)次運(yùn)算就變?yōu)橐粋€(gè)新的單位MIPS,而實(shí)現(xiàn)每個(gè)MIPS的成本高達(dá)$10到$100美元便成為商品化的障礙。

    八十年代前后,陸續(xù)有公司設(shè)計(jì)出適合于DSP處理技術(shù)的處理器,于是DSP開(kāi)始成為一種高性能處理器的名稱。TI在1982年發(fā)表一款DSP處理器名為T(mén)MS32010,其出色的性能和特性倍受業(yè)界的關(guān)注,當(dāng)然新興的DSP業(yè)務(wù)的確承擔(dān)著巨大的風(fēng)險(xiǎn),究竟向哪里拓展是生死攸關(guān)的問(wèn)題。當(dāng)努力使DSP處理器每MIPS成本也降到了適合于商用的低于$10美元范圍時(shí),DSP不僅在在軍事,而且在工業(yè)和商業(yè)應(yīng)用中不斷獲得成功。1991年TI推出的DSP批量單價(jià)首次低于$5美元而可與16 位 的微處理器相媲美,但所能提供的性能卻是其5至10倍。

    進(jìn)入九十年代,有多家公司躋身于DSP領(lǐng)域與TI進(jìn)行市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。TI首家提供可 定制 DSP,稱作cDSP。cDSP 基于內(nèi)核 DSP的設(shè)計(jì)可使DSP具有更高的系統(tǒng)集成 度,大加速了產(chǎn)品的上市時(shí)間。同時(shí)TI瞄準(zhǔn)DSP電子市場(chǎng)上成長(zhǎng)速度最快的領(lǐng)域,適時(shí)地提供各種面向未來(lái)發(fā)展的解決方案。到九十年代中期,這種可編程的DSP器件已廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)通信、海量存儲(chǔ)、語(yǔ)音處理、汽車(chē)電子、消費(fèi)類(lèi)音頻和視頻產(chǎn)品等等,其中最為輝煌的成就是在數(shù)字蜂窩電話中的成功。德州儀器通過(guò)不斷革新,推陳出新,DSP業(yè)務(wù)也一躍成為T(mén)I的最大的業(yè)務(wù),并始終處于全球DSP市場(chǎng)的領(lǐng)導(dǎo)地位。雖然這個(gè)階段DSP每MIPS的價(jià)格已降到10美分到1美元的范圍,但DSP所帶動(dòng)的市場(chǎng)規(guī)模巨大。

    新世紀(jì)的DSP市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)加劇,TI及時(shí)調(diào)整DSP發(fā)展戰(zhàn)略全局規(guī)劃,并以全面的產(chǎn)品規(guī)劃和完善的解決方案,加之全新的開(kāi)發(fā)理念,深化產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。成就這一進(jìn)展的前提就是DSP每MIPS價(jià)格目標(biāo)已設(shè)定為幾個(gè)美分或更低。

    DSP產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程

    DSP應(yīng)用產(chǎn)品獲得成功的一個(gè)標(biāo)志就是進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化。在以往的二十年中,這一進(jìn)程在不斷重復(fù)進(jìn)行,只是周期在不斷縮小。在數(shù)字信息時(shí)代,更多的新技術(shù)和新產(chǎn)品需要快速地推上市場(chǎng),因此,DSP的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程還是需要加速進(jìn)行。

    DSP的產(chǎn)業(yè)價(jià)值體系可分為以下幾個(gè)層面:

    作為DSP產(chǎn)品最核心的,或是最底層的當(dāng)然是器件,芯片制造商應(yīng)當(dāng)提供完整的文檔資料,技術(shù)支持,并提供價(jià)格和貨期支持。但對(duì)于DSP系統(tǒng)開(kāi)發(fā),這顯然是不夠的,因?yàn)樽罱K產(chǎn)品開(kāi)發(fā)必然與系統(tǒng)集成緊密相關(guān)是最高層。那么,這其中的幾個(gè)層面是如何劃分的呢?

    在DSP器件之上是開(kāi)發(fā)和演示系統(tǒng),其中包括參考設(shè)計(jì)和一些定制化的設(shè)計(jì),一般由TI和第三方合作伙伴提供;在此之上就是標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用算法,TI和第三方合作伙伴可部分提供,而客戶將介入,并存在目標(biāo)代碼或源代碼的授權(quán)問(wèn)題。然后就是操作系統(tǒng)、設(shè)備驅(qū)動(dòng)和協(xié)議棧層,需要開(kāi)發(fā)授權(quán);由此,可以上升到系統(tǒng)應(yīng)用層面,已驗(yàn)證系統(tǒng)概念演示。至此,產(chǎn)品開(kāi)發(fā)底層工作已經(jīng)就緒,客戶和其OEM廠商可進(jìn)行最后的產(chǎn)品化工作。

    上述價(jià)值體系看似復(fù)雜,但確是在DSP產(chǎn)業(yè)化過(guò)程中逐步完善形成。實(shí)際操作中如果分工明確、溝通清晰,并不存在太多障礙。TI在DSP上的成功歸功于系列革新舉措以及持續(xù)不斷的投入,有效地推進(jìn)了DSP的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。

    在DSP的早期發(fā)展階段,TI通過(guò)大學(xué)計(jì)劃、建立第三方發(fā)展計(jì)劃和DSP設(shè)計(jì)大獎(jiǎng)賽進(jìn)行DSP的教育和普及工作。同時(shí)通過(guò)加強(qiáng)與新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者的合作,推出DSP解決方案,并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品化。在最近五年內(nèi),TI在軟件和開(kāi)發(fā)工具上投資十億美金,建立了業(yè)界最為巨大的DSP開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)設(shè)施。目前全球有超過(guò)650家公司加入到TI的第三方伙伴網(wǎng)絡(luò),提供上千種DSP算法和產(chǎn)品方案。

    DSP市場(chǎng)化拓展

    當(dāng)前雖然DSP無(wú)論是作為一種成熟的技術(shù)還是一種成熟的產(chǎn)品均已成為數(shù)字信息時(shí)代的主流,但是其市場(chǎng)化拓展還存在這巨大的空間。DSP的三大要素即性能、價(jià)格和功耗與其市場(chǎng)拓展息息相關(guān)。挑戰(zhàn)更高的性能,盡可能降低價(jià)格和功耗,永遠(yuǎn)是DSP追求的目標(biāo)。

    下面將每十年DSP性能、規(guī)模、工藝、價(jià)格的變動(dòng)和及應(yīng)用概括如下:

    年代 1980 1990 2000 2010

    速度(MIPS) 5 40 5000 50000

    RAM(字節(jié)) 256 2K 32K 1M

    規(guī)模(門(mén)) 50K 500K 5M 50M

    工藝(微米) 3 0.8 0.1 0.02

    價(jià)格(美元) $150.00 $15.00 $5.00 $0.15

    目標(biāo)應(yīng)用 工業(yè)儀器軍事 調(diào)制解調(diào)器硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器數(shù)字答錄機(jī)蜂窩電話等 多媒體網(wǎng)關(guān)數(shù)字相機(jī)智能電話數(shù)字廣播等 新一代手機(jī)流媒體設(shè)備數(shù)字電視機(jī)等等…

    可以看出在各個(gè)時(shí)代,DSP性能隨集成度的增加而提高,而價(jià)格卻一直在下降。DSP突出的性能價(jià)格比趨勢(shì)似乎也在很好地演繹著Moore定律。從不斷擴(kuò)大的目標(biāo)應(yīng)用來(lái)看,DSP在數(shù)字信息產(chǎn)品的市場(chǎng)地位越來(lái)越重要。

    針對(duì)DSP功耗的變動(dòng)趨勢(shì),存在一個(gè)Gene定律,如下圖所示:

    不難看到DSP每MIPS的功耗在1982年為250mW,而到1992就迅速下降為12.5mW,到2000年僅為0.1mW。2004年將挑戰(zhàn)0.01mW,而預(yù)計(jì)2010年將達(dá)到0.001mW。概括起來(lái)就是DSP功耗性能比沒(méi)隔5年將降低10倍。

    當(dāng)今DSP之所以可以在嵌入式應(yīng)用方面挑戰(zhàn)微處理器CPU,在數(shù)字控制方面可挑戰(zhàn)單片機(jī)MCU,還在于DSP結(jié)構(gòu)體系已實(shí)現(xiàn)多樣性。DSP既有追求高性能并行結(jié)構(gòu),也有追求低功耗的省點(diǎn)核心;DSP中不僅可以集成閃存、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器和多種接口,還可以集成CPU核心、視頻和音頻接口。

    軟件可編程性始終是DSP市場(chǎng)拓展的關(guān)鍵。目前DSP開(kāi)發(fā)工作中的80%以上已是軟件工作。數(shù)字信息產(chǎn)品中需要應(yīng)用到許許多多新的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn),其中不少需要經(jīng)過(guò)不斷完善。DSP首先可以構(gòu)建一個(gè)強(qiáng)大靈活的硬件平臺(tái)和軟件基礎(chǔ),然后集成各種軟件,其中可以包括標(biāo)準(zhǔn)算法、驅(qū)動(dòng)、協(xié)議和應(yīng)用等等。DSP軟件還易于維護(hù)和升級(jí),大量工作可以在線實(shí)現(xiàn)。

    DSP的應(yīng)用已經(jīng)涵蓋了工業(yè)、通信、娛樂(lè)、個(gè)人醫(yī)療、教育、環(huán)境控制、安全等領(lǐng)域,我們期待著更多更好的應(yīng)用。將來(lái)的人們對(duì)具有DSP核心的數(shù)字信息產(chǎn)品大概會(huì)情有獨(dú)衷,因?yàn)?DSP會(huì)創(chuàng)造更多的價(jià)值。

    還是直接看下面的參考資料吧,圖文并茂。

    二、dsp是什么?

    DSP即數(shù)字信號(hào)處理,指是利用計(jì)算機(jī)或?qū)S锰幚碓O(shè)備,以數(shù)字形式對(duì)信號(hào)進(jìn)行采集、變換、濾波、估值、增強(qiáng)、壓縮、識(shí)別等處理,以得到符合人們需要的信號(hào)形式(嵌入式微處理器)。隨著計(jì)算機(jī)和信息技術(shù)的飛速發(fā)展,DSP技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生并得到迅速的發(fā)展。

    數(shù)字信號(hào)處理與模擬信號(hào)處理都是信號(hào)處理的子集,范疇均屬于信號(hào)處理,所謂"信號(hào)處理",就是要把記錄在某種媒體上的信號(hào)進(jìn)行處理,以便抽取出有用信息的過(guò)程,它是對(duì)信號(hào)進(jìn)行提取、變換、分析、綜合等處理過(guò)程的統(tǒng)稱。但數(shù)字信號(hào)處理以及模擬信號(hào)處理所處理的對(duì)象不一致,因此處理的具體流程也不盡相同,但目的都是為了提取出有用的信息。

    DSP系統(tǒng)

    擴(kuò)展資料:

    基于DSP芯片構(gòu)成的控制系統(tǒng)事實(shí)上是一個(gè)單片系統(tǒng),因?yàn)檎麄€(gè)控制所需的各種功能都可由DSP芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)。因此,可以減小目標(biāo)系統(tǒng)的體積,減少外部元件的個(gè)數(shù),增加系統(tǒng)的可靠性。對(duì)于那些性能和精度要求高、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、體積小的場(chǎng)合,基于DSP芯片來(lái)構(gòu)成控制系統(tǒng)是具有很高性能價(jià)格比的實(shí)現(xiàn)方法。DSP芯片可以按照下列三種方式進(jìn)行分類(lèi)。

    三、DSP有哪些特點(diǎn)?

    據(jù)數(shù)字信號(hào)處理的要求,DSP芯片一般具有如下主要特點(diǎn):

    (1)在一個(gè)指令周期內(nèi)可完成一次乘法和一次加法;

    (2)程序和數(shù)據(jù)空間分開(kāi),可以同時(shí)訪問(wèn)指令和數(shù)據(jù);

    (3)片內(nèi)具有快速RAM,通??赏ㄟ^(guò)獨(dú)立的數(shù)據(jù)總線在兩塊中同時(shí)訪問(wèn);

    (4)具有低開(kāi)銷(xiāo)或無(wú)開(kāi)銷(xiāo)循環(huán)及跳轉(zhuǎn)的硬件支持;

    (5)快速的中斷處理和硬件I/O支持;

    (6)具有在單周期內(nèi)操作的多個(gè)硬件地址產(chǎn)生器;

    (7)可以并行執(zhí)行多個(gè)操作;

    (8)支持流水線操作,使取指、譯碼和執(zhí)行等操作可以重疊執(zhí)行!

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    拓展資料:

    DSP(DigitalSignalProcessing)即數(shù)字信號(hào)處理技術(shù),DSP芯片即指能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的芯片。

    DSP芯片的內(nèi)部采用程序和數(shù)據(jù)分開(kāi)的哈佛結(jié)構(gòu),具有專門(mén)的硬件乘法器,廣泛采用流水線操作,提供特殊的DSP指令,可以用來(lái)快速的實(shí)現(xiàn)各種數(shù)字信號(hào)處理算法。

    DSP芯片可以按照下列三種方式進(jìn)行分類(lèi)。

    1.按基礎(chǔ)特性分

    這是根據(jù)DSP芯片的工作時(shí)鐘和指令類(lèi)型來(lái)分類(lèi)的。如果在某時(shí)鐘頻率范圍內(nèi)的任何時(shí)鐘頻率上,DSP芯片都能正常工作,除計(jì)算速度有變化外,沒(méi)有性能的下降,這類(lèi)DSP芯片一般稱為靜態(tài)DSP芯片。例如,日本OKI電氣公司的DSP芯片、TI公司的TMS320C2XX系列芯片屬于這一類(lèi)。

    如果有兩種或兩種以上的DSP芯片,它們的指令集和相應(yīng)的機(jī)器代碼機(jī)管腳結(jié)構(gòu)相互兼容,則這類(lèi)DSP芯片稱為一致性DSP芯片。例如,美國(guó)TI公司的TMS320C54X就屬于這一類(lèi)。

    2.按數(shù)據(jù)格式分

    這是根據(jù)DSP芯片工作的數(shù)據(jù)格式來(lái)分類(lèi)的。數(shù)據(jù)以定點(diǎn)格式工作的DSP芯片稱為定點(diǎn)DSP芯片,如TI公司的TMS320C1X/C2X、TMS320C2XX/C5X、TMS320C54X/C62XX系列,AD公司的ADSP21XX系列,AT&T公司的DSP16/16A,Motolora公司的MC56000等。以浮點(diǎn)格式工作的稱為浮點(diǎn)DSP芯片,如TI公司的TMS320C3X/C4X/C8X,AD公司的ADSP21XXX系列,AT&T公司的DSP32/32C,Motolora公司的MC96002等。

    不同浮點(diǎn)DSP芯片所采用的浮點(diǎn)格式不完全一樣,有的DSP芯片采用自定義的浮點(diǎn)格式,如TMS320C3X,而有的DSP芯片則采用IEEE的標(biāo)準(zhǔn)浮點(diǎn)格式,如Motorola公司的MC96002、FUJITSU公司的MB86232和ZORAN公司的ZR35325等。

    3.按用途分

    按照DSP的用途來(lái)分,可分為通用型DSP芯片和專用型DSP芯片。通用型DSP芯片適合普通的DSP應(yīng)用,如TI公司的一系列DSP芯片屬于通用型DSP芯片。專用DSP芯片是為特定的DSP運(yùn)算而設(shè)計(jì)的,更適合特殊的運(yùn)算,如數(shù)字濾波、卷積和FFT,如Motorola公司的DSP56200,Zoran公司的ZR34881,Inmos公司的IMSA100等就屬于專用型DSP芯片。

    四、工業(yè)計(jì)算機(jī)與dsp系統(tǒng)有什么區(qū)別?

    工業(yè)計(jì)算機(jī)和dsp系統(tǒng)可以這樣理解:

    工業(yè)計(jì)算機(jī):就是把計(jì)算機(jī)應(yīng)用在工業(yè)中,可以說(shuō)是用于工業(yè)控制、測(cè)試等方面。

    dsp系統(tǒng):是一種獨(dú)特的微處理器,就是用數(shù)字信號(hào)來(lái)處理大量信息的器件。主要用于供電,光網(wǎng)絡(luò)等

    以上就是關(guān)于DSP系統(tǒng)相關(guān)問(wèn)題的回答。希望能幫到你,如有更多相關(guān)問(wèn)題,您也可以聯(lián)系我們的客服進(jìn)行咨詢,客服也會(huì)為您講解更多精彩的知識(shí)和內(nèi)容。


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