1.2 DSP系统的特点_12dsp系统的特点

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第1章DSP概述

1.2 DSP系统的特点

一、教学目标

1、掌握DSP系统的特点。

2、DSP系统的应用领域

3、DSP产品的现状

二、教学重点难点

重点：了解DSP系统的特点。难点：掌握DSP系统的特点。

三、教学内容

1、DSP系统的主要特点

（1）普遍采用数据总线和程序总线分离的哈佛结构，允许取指令和执行指令进行全部重叠进行；可直接在程序和数据空间之间进行信息传送，减少访问冲突，从而获得高速运算能力。

（2）大多采用流水技术，即每条指令都由片内多个功能单元分别完成取指、译码、取数、执行等步骤，从而在不提高时钟频率的条件下减少了每条指令的执行时间。DSP通常有三级以上的流水线。（3）在每个时钟周期执行多个操作。针对滤波、相关、矩阵运算等需要大量乘法累加运算的特点，DSP大都配有独立的乘法器和加法器，使得在同一周期内可以完成相乘、累加两个运算。有的DSP可以同时进行乘、加、减运算，大大加快了FFT的蝶形运算速度。

（4）片内有多种总线可以同时进行取指令和多个数据存取操作，并且有辅助寄存器用于寻址，它们可以在当前访问前/后自动修改内容以指向下一个要访问的地址（自动变址），并且支持循环寻址和位反序寻址。

（5）具有软、硬件等待功能，能与各种存储器接口。

（6）许多DSP芯片带有DMA通道控制器，以及串行通信口等，配合片内多总线结构，数据块传送速度大大提高。

（7）具有功能强大的DSP指令，如乘法指令（MPY）、倍乘累加指令（MAC）等。

2、DSP系统的应用领域

（1）通用数字信号处理：数字滤波、卷积、相关、FFT、自适应滤波、波形发生等。

（2）通信领域：高速调制解调器、编/译码器、传真、程控交换机、卫星通信、IP电话等。

（3）语音处理：语音识别、合成、矢量编码、语音信箱等。（4）自动控制：磁盘、光盘、发动机控制等。

（5）仪器仪表：测量数据谱分析、自动监测及分析、暂态分析等。（6）图形/图像处理：三维图像变换、模式识别、图像增强等。（7）医学电子：CT扫描、超声波、核磁共振等。

（8）军事与尖端科技：雷达和声纳信号处理、雷达成像、导弹制导等。

（9）计算机与工作站：计算机加速卡、图形加速卡。（10）消费电子：数字电视、图形/声音压缩解压装置。

3、DSP产品的现状