第1章DSP绪论 1.2.1DSP芯片的发展概况 第三阶段,DSP的完善阶段(2000年以后)。 这一时期各DSP制造商不仅使信号处理能力更加完善而 且使系统开发更加方便、程序编辑调试更加灵活、功耗进一步 降低、成本不断下降。尤其是各种通用外设集成到片上大大地 提高了数字信号处理能力。这一时期的DSP运算速度可达到单 指令周期10ns左右,可在 Windows环境下直接用C语言编程使 用方便灵活,使DSP芯片不仅在通信、计算机领域得到了广泛 的应用,而且逐渐渗透到人们日常消费领域。 目前,DSP芯片的发展非常迅速。硬件方面主要是向多处理 器的并行处理结构、便于外部数据交换的串行总线传输、大容 量片上RAM和ROM、程序加密、增加ⅣO驱动能力、外围电路 内装化、低功耗等方面发展。软件方面主要是综合开发平台的 完善,使DSP的应用开发更加灵活方便。 2021年2月22日 DSP原理及应用
2021年2月22日 DSP原理及应用 11 第1章 DSP绪论 1.2.1 DSP芯片的发展概况 第三阶段,DSP的完善阶段(2000年以后)。 这一时期各DSP制造商不仅使信号处理能力更加完善,而 且使系统开发更加方便、程序编辑调试更加灵活、功耗进一步 降低、成本不断下降。尤其是各种通用外设集成到片上,大大地 提高了数字信号处理能力。这一时期的DSP运算速度可达到单 指令周期10ns左右,可在Windows环境下直接用C语言编程,使 用方便灵活,使DSP芯片不仅在通信、计算机领域得到了广泛 的应用,而且逐渐渗透到人们日常消费领域。 目前,DSP芯片的发展非常迅速。硬件方面主要是向多处理 器的并行处理结构、便于外部数据交换的串行总线传输、大容 量片上RAM和ROM、程序加密、增加I/O驱动能力、外围电路 内装化、低功耗等方面发展。软件方面主要是综合开发平台的 完善,使DSP的应用开发更加灵活方便
第1章DSP绪论 1.2.2DSP芯片的特点 数字信号处理不同于普通的科学计算与分析,它强调运 算的实时性。除了具备普通微处理器所强调的高速运算和控 制能力外针对实时数字信号处理的特点,在处理器的结构、指 令系统、指令流程上作了很大的改进,其主要特点如下: 1。用瞻槨结胸 DSP芯片普遍采用数据总线和程序总线分离的哈佛结构 或改进的哈佛结构比传统处理器的冯诺伊曼结构有更快的 指令执行速度。 2021年2月22日 DSP原理及应用 12
2021年2月22日 DSP原理及应用 12 第1章 DSP绪论 1.2.2 DSP芯片的特点 数字信号处理不同于普通的科学计算与分析,它强调运 算的实时性。除了具备普通微处理器所强调的高速运算和控 制能力外,针对实时数字信号处理的特点,在处理器的结构、指 令系统、指令流程上作了很大的改进,其主要特点如下: 1.采用哈佛结构 DSP芯片普遍采用数据总线和程序总线分离的哈佛结构 或改进的哈佛结构,比传统处理器的冯·诺伊曼结构有更快的 指令执行速度
第1章DSP绪论 1.票用開结沟 (1)冯诺伊曼( on Neuman)结构 该结构采用单存储空间,即程序指令和数据共用一个 存储空间,使用单一的地址和数据总线,取指令和取操作 数都是通过一条总线分时进行。 当进行高速运算时,不但不能同时进行取指令和取操 作数,而且还会造成数据传输通道的瓶颈现象,其工作速 度较慢。 2021年2月22日 DSP原理及应用 13
2021年2月22日 DSP原理及应用 13 第1章 DSP绪论 1.采用哈佛结构 (1) 冯·诺伊曼(Von Neuman)结构 该结构采用单存储空间,即程序指令和数据共用一个 存储空间,使用单一的地址和数据总线,取指令和取操作 数都是通过一条总线分时进行。 当进行高速运算时,不但不能同时进行取指令和取操 作数,而且还会造成数据传输通道的瓶颈现象,其工作速 度较慢
第1章DSP绪论 1.票用開结沟 (1)冯诺伊曼( on Neuman)结构 I/o口 串行接 并行接口 数据总线DB CPU 地址总线AB ROM RAM 外部存储 器接口 图1.2.1冯·诺伊曼结构 2021年2月22日 DSP原理及应用 14
2021年2月22日 DSP原理及应用 14 第1章 DSP绪论 1.采用哈佛结构 (1) 冯·诺伊曼(Von Neuman)结构 图1.2.1 冯·诺伊曼结构 CPU I/O口 ROM 串行接口 RAM 并行接口 外部存储 器接口 地址总线AB 数据总线DB
第1章DSP绪论 1.票用眙结沟 (2)哈佛( Harvard)结构 该结构采用双存储空间,程序存储器和数据存储器分 开,有各自独立的程序总线和数据总线,可独立编址和独 立访问,可对程序和数据进行独立传输,使取指令操作、 指令执行操作、数据吞吐并行完成,大大地提高了数据处 理能力和指令的执行速度,非常适合于实时的数字信号处 理。微处理器的哈佛结构如图122所示。 2021年2月22日 DSP原理及应用 15
2021年2月22日 DSP原理及应用 15 第1章 DSP绪论 1.采用哈佛结构 (2)哈佛(Harvard)结构 该结构采用双存储空间,程序存储器和数据存储器分 开,有各自独立的程序总线和数据总线,可独立编址和独 立访问,可对程序和数据进行独立传输,使取指令操作、 指令执行操作、数据吞吐并行完成,大大地提高了数据处 理能力和指令的执行速度,非常适合于实时的数字信号处 理。微处理器的哈佛结构如图1.2.2所示