信號處理器，數(shù)字信號處理器與一般通用計算機和單片機的主要差別有哪些

來源：整理時間：2024-11-19 05:23:15 編輯：智能門戶手機版

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1，數(shù)字信號處理器與一般通用計算機和單片機的主要差別有哪些
2，dsp信號處理器那個手機品牌好
3，電子上什么是dsp
4，什么是信號處理如何進行數(shù)字信號處理呢
5，什么是DSP
6，信號處理發(fā)展史

1，數(shù)字信號處理器與一般通用計算機和單片機的主要差別有哪些

單片機和電腦是兩個概念，單片機是一塊芯片，而電腦是一臺機器，一套硬件系統(tǒng)的集合；單片機的內(nèi)存在芯片內(nèi)部，即指的是ram，當然有的單片機也可以外接ram，像51系列的一些芯片就可以。通常我們說的電腦的內(nèi)存指的是內(nèi)存條，這個和單片機的內(nèi)存是兩個概念，事實上電腦的CPU和單片機是差不多屬于同一個硬件級別的，而CPU也是有內(nèi)存的，應該就是我們常說的cache，這個讀取速度是最快的，但單位價格也很貴，而內(nèi)存條對于CPU來說就是外部存儲器了，價格相對來說便宜些，這個在微機原理和計算機組成原理的書上都有介紹……

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數(shù)字信號處理器與一般通用計算機和單片機的主要差別有哪些

2，dsp信號處理器那個手機品牌好

DSP：Digital Signal Processor,數(shù)字信號處理器，專用芯片，用于負責大計算編解碼的。它就是數(shù)字信號處理器，可用于處理音樂（語音信號）、圖像信號等的處理。現(xiàn)在的高端些的智能手機里邊是內(nèi)嵌三種核的：一種是AP核（可以多核），主管應用處理；一種是CP核，主管通信處理；另一種是DSP核，主管大計算編解碼的，是一種特別適合于進行數(shù)字信號處理運算的微處理器，其主要應用是實時快速地實現(xiàn)各種數(shù)字信號處理算法。三種核各司其職，完成手機上的所有計算工作。

不知道你學什么專業(yè)，如果你是通信、電信的，那么，它很重要很重要很重要……通信專業(yè)最重要的課程我覺得有：高頻電子線路、信號與線性系統(tǒng)、數(shù)字信號處理、通信原理。都已經(jīng)學到fir了，趕緊把前面的都好好補起來吧。dsp芯片是一種處理器，和通用處理器相比有很強的運算能力（它的強項是運算，而不是像通用處理器那樣提供豐富的外部總線、接口；內(nèi)存管理的部件），很多對運算要求高的數(shù)字信號處理的算法會在dsp芯片上實現(xiàn)。所以說不懂數(shù)字信號處理，那么dsp芯片學再好，你不也不知道怎么寫程序上去，因為算法是構(gòu)成程序的靈魂，而你連最根本的信號處理算法都不知道……

dsp信號處理器那個手機品牌好

3，電子上什么是dsp

DSP（digital signal processor）是一種獨特的微處理器，是以數(shù)字信號來處理大量信息的器件。其工作原理是接收模擬信號，轉(zhuǎn)換為0或1的數(shù)字信號，再對數(shù)字信號進行修改、刪除、強化，并在其他系統(tǒng)芯片中把數(shù)字數(shù)據(jù)解譯回模擬數(shù)據(jù)或?qū)嶋H環(huán)境格式。它不僅具有可編程性，而且其實時運行速度可達每秒數(shù)以千萬條復雜指令程序，遠遠超過通用微處理器，是數(shù)字化電子世界中日益重要的電腦芯片。它的強大數(shù)據(jù)處理能力和高運行速度，是最值得稱道的兩大特色。　　DSP芯片，也稱數(shù)字信號處理器，是一種特別適合于進行數(shù)字信號處理運算的微處理器器，其主要應用是實時快速地實現(xiàn)各種數(shù)字信號處理算法。根據(jù)數(shù)字信號處理的要求，DSP芯片一般具有如下主要特點：　　（1）在一個指令周期內(nèi)可完成一次乘法和一次加法；　?。?）程序和數(shù)據(jù)空間分開，可以同時訪問指令和數(shù)據(jù)；　?。?）片內(nèi)具有快速RAM，通?？赏ㄟ^獨立的數(shù)據(jù)總線在兩塊中同時訪問；　　（4）具有低開銷或無開銷循環(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；　?。?）具有在單周期內(nèi)操作的多個硬件地址產(chǎn)生器；　?。?）可以并行執(zhí)行多個操作；　　（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。　　當然，與通用微處理器相比，DSP芯片的其他通用功能相對較弱些。

電子上什么是dsp

4，什么是信號處理如何進行數(shù)字信號處理呢

在我們的周圍存在著為數(shù)眾多的"信號"。如：從茫茫宇宙中的天體發(fā)出的微弱電波信號，移動電話發(fā)出的數(shù)字信號等，這些都屬于我們直接感覺不到的信號，還有諸如交通噪音、人們說話聲以及電視圖象等人們能感覺到的各種各樣的信號。這些眾多的信號中，有的是含有有用信息的信號，有的只是應當除掉的噪音。所謂"信號處理"，就是要把記錄在某種媒體上的信號進行處理，以便抽取出有用信息的過程，它是對信號進行提取、變換、分析、綜合等處理過程的統(tǒng)稱。信號處理的目的是：削弱信號中的多余內(nèi)容；濾出混雜的噪聲和干擾；或者將信號變換成容易處理、傳輸、分析與識別的形式，以便后續(xù)的其它處理。下面的示意圖說明了信號處理的概念。人們最早處理的信號局限于模擬信號，所使用的處理方法也是模擬信號處理方法。在用模擬加工方法進行處理時，對"信號處理"技術(shù)沒有太深刻的認識。這是因為在過去，信號處理和信息抽取是一個整體，所以從物理制約角度看，滿足信息抽取的模擬處理受到了很大的限制。隨著數(shù)字計算機的飛速發(fā)展，信號處理的理論和方法也得以發(fā)展。在我們的面前出現(xiàn)了不受物理制約的純數(shù)學的加工，即算法，并確立了信號處理的領域。現(xiàn)在，對于信號的處理，人們通常是先把模擬信號變成數(shù)字信號，然后利用高效的數(shù)字信號處理器(DSP: Digital Signal Processor)或計算機對其進行數(shù)字信號處理。那么，如何進行數(shù)字信號處理呢？一般地講，數(shù)字信號處理涉及三個步驟： (一) 模數(shù)轉(zhuǎn)換(A/D轉(zhuǎn)換)：把模擬信號變成數(shù)字信號，是一個對自變量和幅值同時進行離散化的過程，基本的理論保證是采樣定理。 (二) 數(shù)字信號處理(DSP)：包括變換域分析(如頻域變換)、數(shù)字濾波、識別、合成等。 (三) 數(shù)模轉(zhuǎn)換(D/A轉(zhuǎn)換)：把經(jīng)過處理的數(shù)字信號還原為模擬信號。通常，這一步并不是必須的。作為DSP的成功例子有很多，如醫(yī)用CT斷層成像掃描儀的發(fā)明。它是利用生物體的各個部位對X射線吸收率不同的現(xiàn)象，并利用各個方向掃描的投影數(shù)據(jù)再構(gòu)造出檢測體剖面圖的儀器。這種儀器中FFT(快速傅里葉變換)起到了快速計算的作用。以后相繼研制出的還有：采用正電子的CT機和基于核磁共振的CT機等儀器，它們?yōu)獒t(yī)學領域作出了很大的貢獻。

5，什么是DSP

DSP處理器采用哈佛結(jié)構(gòu)和改進的哈佛結(jié)構(gòu)。哈佛結(jié)構(gòu)就是將程序代碼和數(shù)據(jù)的存儲空間分開,各有自己的地址和數(shù)據(jù)總線。之所以采用哈佛結(jié)構(gòu)，是為了并行進行指令和數(shù)據(jù)處理,從而可以大大地提高運算的速度。為了進一步提高信號處理的效率,在哈佛結(jié)構(gòu)的基礎上，又加以改善。使得程序代碼和數(shù)據(jù)存儲空間之間可以進行數(shù)據(jù)的傳輸,稱為改善的哈佛結(jié)構(gòu)。采用流水技術(shù)。流水技術(shù)是將各指令的各個步驟重疊起來執(zhí)行。DSP處理器所采用的將程序存儲空和數(shù)據(jù)存儲空間的地址與數(shù)據(jù)總線分開的哈佛結(jié)構(gòu)，為采用流水技術(shù)提供了很大的方便。為了提高DSP處理器的運算速度,它們無例外地設置了硬件乘法器，以及MAC(乘并且累加)一類的指令。 DSP處理器都為DMA單獨設置了完全獨立的總線和控制器，這是和通用的CPU很不相同，其目的是在進行數(shù)據(jù)傳輸是完全不影響CPU及其相關總線的工作。在DSP處理器中，設置了專門的數(shù)據(jù)地址發(fā)生器來產(chǎn)生所需的數(shù)據(jù)地址。數(shù)據(jù)地址的產(chǎn)生與CPU的工作是并行的，從而節(jié)省CPU的時間，提高信號的處理速度。 DSP處理器為了自身工作的需要和外部環(huán)境的協(xié)調(diào)工作。往往都設置了豐富的外設。如時鐘發(fā)生器。定時器等。定點DSP處理器和浮點DSP處理器。定點DSP中經(jīng)常要考慮溢出問題，在浮點DSP基本上可以不考慮。與定點DSP處理器相比，浮點DSP處理器的速度更快，尤其是作浮點運算。在實時性要求很到的場合。往往考慮浮點DSP處理器。而浮點DSP處理器的價格比較高，開發(fā)難度更大。

DSP芯片，也稱數(shù)字信號處理器，是一種特別適合于進行數(shù)字信號處理運算的微處理器具，其主機應用是實時快速地實現(xiàn)各種數(shù)字信號處理算法。根據(jù)數(shù)字信號處理的要求，DSP芯片一般具有如下主要特點：（1）在一個指令周期內(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，可以同時訪問指令和數(shù)據(jù)；（3）片內(nèi)具有快速RAM，通?？赏ㄟ^獨立的數(shù)據(jù)總線在兩塊中同時訪問；（4）具有低開銷或無開銷循環(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)操作的多個硬件地址產(chǎn)生器；（7）可以并行執(zhí)行多個操作；（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。當然，與通用微處理器相比，DSP芯片的其他通用功能相對較弱些

Digital Signal Processing 數(shù)字信號處理,一般的DSP指一些數(shù)字處理芯片。

Digital Signal Processing 數(shù)字信號處理

6，信號處理發(fā)展史

自1982年第一片數(shù)字信號處理器TMS320ClO產(chǎn)生以來，DSP的發(fā)展大致經(jīng)歷了四個階段，也形成了目前DSP的四代產(chǎn)品。 (1)第一代DSP 1982年TI(Texas Instruments)公司推出的TMS320ClO是第一代DSP的代表，它是16位定點DSP，首次采用哈佛結(jié)構(gòu)，完成乘累加運算時間為390ns，處理速度較慢。 (2)第二代DSP 1987年Motorola公司推出了DSP56001，它是24位定點DSP，完成乘累加運算時間為75ns，其他產(chǎn)品如AT&T公司的DSPl6A，ADI(Analog Devices Inc．)公司的ADSP一2100，TI公司的TMS320C50等，代表了第二代DSP產(chǎn)品。 (3)第三代DSP 1995年出現(xiàn)了第三代定點DSP產(chǎn)品，如Motorola公司的DSP56301，ADI公司的ADSP一2180，TI公司的TMS320C541等。這些產(chǎn)品改進了內(nèi)部結(jié)構(gòu)，增加了并行處理單元，擴展了內(nèi)部存儲器容量，提高了處理速度，指令周期大約20ns左右。同期出現(xiàn)了功能更強的32位浮點處理的DSP，如Motorola公司的DSP56000，TI公司的TMS320C3X，ADI公司的ADSP-21020等。 (4)第四代DSP 最近幾年推出了性能更高的第四代處理器，包括并行處理結(jié)構(gòu)DSP和超高性能DSP．如ADI公司的32位浮點處理器SHRAC系列ADSP2106X、TI公司的TMS320C4X等，以及近兩年TI公司推出的并行處理定點系列TMS320C62XX、浮點系列TMS320C67XX，ADI公司的并行處理浮點系列ADSP21160和TigerSHARC系列ADSP—TSl01S、ADSP—TS201等。目前DSP生產(chǎn)廠家中最有影響的是TI公司、ADI公司、AT&T公司和Motorola公司。其中TI公司和ADI公司的產(chǎn)品系列最全，市場占有率最高。 DSP處理器有定點處理和浮點處理兩大類，適用于不同場合。早期的定點處理DSP可以勝任大多數(shù)數(shù)字信號處理應用，但其可處理的數(shù)據(jù)的動態(tài)范圍有限，如16位定點DSP動態(tài)范圍僅96dB。在某些數(shù)據(jù)的動態(tài)范圍很大的場合，按定點處理可能會發(fā)生數(shù)據(jù)溢出，在編程時需要使用移位定標措施或者定點指令模擬浮點運算，使程序執(zhí)行速度大大降低。浮點處理器的出現(xiàn)解決了這些問題，它拓展了數(shù)據(jù)動態(tài)范圍。浮點DSP的綜合性能優(yōu)于定點DSP，在相同的指令周期內(nèi)，它既可以完成32位定點運算，也可以完成浮點運算。而且其匯編源程序容易編寫、可讀性好、調(diào)試方便。隨著DSP本身的不斷發(fā)展，它的開發(fā)工具也不斷發(fā)展和完善。早期的DSP開發(fā)只能使用簡單的命令行形式的編譯器和鏈接器，使用匯編語言編程，且缺乏調(diào)試工具，因此開發(fā)難度大、周期長。近幾年來，DSP的開發(fā)工具向可視化發(fā)展，DSP生產(chǎn)廠家和第三方提供了各種軟件開發(fā)環(huán)境和硬件仿真調(diào)試工具，支持DSP的程序開發(fā)。如TI公司的Code Composer系列(cc2000， cc5000，cc6000)，ADI公司的Visual DSP++等。硬件調(diào)試工具普遍采用JTAG掃描方式支持在線調(diào)試、支持多處理器調(diào)試，還提供了各種評估板。軟件和硬件調(diào)試工具的發(fā)展，使DSP程序的開發(fā)過程變得相對容易。此外，目前許多類型的DSP開發(fā)過程中可以使用c編譯器，簡化了開發(fā)過程。但是針對定點DSP的c編譯器編譯效率不高，而浮點DSP的c編譯器的效率很高，這使得浮點DSP的程序開發(fā)更簡單和方便，縮短了開發(fā)周期，降低了開發(fā)成本。隨著集成電路技術(shù)的發(fā)展，DSP處理器的運算能力不斷提高，從早期的5MIPS(百萬條指令／秒)，目前已經(jīng)達到1GFLOPS(千兆次浮點運算／秒)以上，如TI公司的TMS320C6201和TMS320C6701處理能力達到1GFLOPS，ADI公司的ADSP—TSl01S達到1．5GFLOPS，ADSP。TS201S達到3GFLOPS。但對于某些信號處理應用而言，要求信號處理能力達到每秒幾百億、上千億次運算。這可以通過提高DSP主頻或者通過并行處理來滿足，提高主頻所遇到的難度和付出的成本越來越大，單處理器性能的提高受到許多因素的限制。因此很多DSP處理器具有多處理器擴展接LI，可以方便地實現(xiàn)多處理器并行處理結(jié)構(gòu)，如TI公司的TMS320C4X，ADI公司的ADS-2106X等。新型DSP內(nèi)部引入了并行處理技術(shù)，以滿足處理速度的要求，如TI公司的TMS320C6201和TMS320C6701，ADI公司的ADSP—TSl01S和ADSP—TS201S等。

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