如何選擇一款DSP芯片？DSP芯片與普通處理器有何區(qū)別？

在這篇文章中，小編將對DSP芯片、DSP芯片與通用處理器的區(qū)別以及如何選擇DSP芯片予以介紹，以幫助大家增進(jìn)對DSP芯片的了解程度，和小編一起來閱讀以下內(nèi)容吧。

一、DSP芯片基本介紹

DSP芯片，也稱數(shù)字信號處理器，是一種具有特殊結(jié)構(gòu)的微處理器。世界上第一個單片DSP芯片是1978年AMI公司宣布的S2811，1979年美國Intel公司發(fā)布的商用可編程期間2920是DSP芯片的一個主要里程碑。DSP芯片的內(nèi)部采用程序和數(shù)據(jù)分開的哈佛結(jié)構(gòu)，具有專門的硬件乘法器，廣泛采用流水線操作，提供特殊的DSP 指令，可以用來快速地實現(xiàn)各種數(shù)字信號處理算法。DSP芯片廣泛應(yīng)用于數(shù)字控制、運(yùn)動控制方面的應(yīng)用主要有磁盤驅(qū)動控制、引擎控制、激光打印機(jī)控制、噴繪機(jī)控制、馬達(dá)控制、電力系統(tǒng)控制、機(jī)器人控制、高精度伺服系統(tǒng)控制、數(shù)控機(jī)床等?，F(xiàn)在DSP產(chǎn)品很多，定點(diǎn)DSP有200多種，浮點(diǎn)DSP有100多種。目前主要供應(yīng)商有 TI、ADI、Motorola等，其中 TI占有最大的市場份額主導(dǎo)產(chǎn)品。根據(jù)數(shù)字信號處理的要求，DSP芯片一般具有如下的一些主要特點(diǎn)：

(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(dú)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。

DSP的優(yōu)勢在于靈活的算法集成，可以給產(chǎn)品提供強(qiáng)大的性能以及靈活的定制，同一產(chǎn)品針對各類客戶不同的需求實現(xiàn)不同的解決方案。為了提高產(chǎn)品的競爭力，廠商都會在算法上做足文章，算法變得越來越復(fù)雜，但是算法的穩(wěn)定性、產(chǎn)品的功耗、開發(fā)周期等都會成為難以駕馭的風(fēng)險。DSP算法不是一大堆理論公式的堆砌，而是與所使用DSP芯片的具體特點(diǎn)緊密結(jié)合的精致軟件。

二、DSP芯片和通用微處理器有什么區(qū)別

1、通用微處理器有被讓人們稱為單片機(jī)，它是將計算機(jī)系統(tǒng)集成到了一塊芯片中。通用微處理器是以某中微處理內(nèi)核為核心，擁有A/D、FlashRAM等各種功能和外設(shè)。一個單片機(jī)能夠延生多種產(chǎn)品，最大限度的和應(yīng)用需求相匹配，減小了功耗和成本。

2、DSP芯片是為了快速處理數(shù)字信號，它在結(jié)構(gòu)上和數(shù)據(jù)、地址總線是分開的，沒有像微處理器一樣將計算機(jī)系統(tǒng)集成在一起，它主要處理帶有智能邏輯的消費(fèi)類產(chǎn)品，生物信息識別終端，ADSL接入、虛擬現(xiàn)實顯示等，其運(yùn)算量大，功率消耗也比較大。和單片機(jī)相比，它的的通用功能會相對比較弱一些。

三、如何選擇DSP芯片

大家可以依據(jù)以下三點(diǎn)選擇一款合適的DSP芯片：

1)速度： DSP速度一般用MIPS或FLOPS表示，即百萬次/秒鐘。根據(jù)您對處理速度的要求選擇適合的器件。一般選擇處理速度不要過高，速度高的DSP，系統(tǒng)實現(xiàn)也較困難。

2)尋址空間： 不同系列DSP程序、數(shù)據(jù)、I/O空間大小不一，與普通MCU不同，DSP在一個指令周期內(nèi)能完成多個操作，所以DSP的指令效率很高，程序空間一般不會有問題，關(guān)鍵是數(shù)據(jù)空間是否滿足。數(shù)據(jù)空間的大小可以通過DMA的幫助，借助程序空間擴(kuò)大。

3)精度： DSP芯片分為定點(diǎn)、浮點(diǎn)處理器，對于運(yùn)算精度要求很高的處理，可選擇浮點(diǎn)處理器。定點(diǎn)處理器也可完成浮點(diǎn)運(yùn)算，但精度和速度會有影響。

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