DSP(Digital Signal Processing)即數(shù)字信號處理技術(shù)，DSP芯片即指能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)字信號處理技術(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，可以用來快速的實(shí)現(xiàn)各種數(shù)字信號處理算法。下面將介紹其的特點(diǎn)與分類方式：
1.特點(diǎn)
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) 可以并行執(zhí)行多個操作。
(2) 快速的中斷處理和硬件I/O支持。
(3) 具有低開銷或無開銷循環(huán)及跳轉(zhuǎn)的硬件支持。
(4) 具有在單周期內(nèi)操作的多個硬件地址產(chǎn)生器。
(5) 在一個指令周期內(nèi)可完成一次乘法和一次加法。
(6) 程序和數(shù)據(jù)空間分開，可以同時訪問指令和數(shù)據(jù)。
(7) 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。
(8) 片內(nèi)具有快速RAM，通常可通過獨(dú)立的數(shù)據(jù)總線在兩塊中同時訪問。
DSP芯片
2.分類
DSP芯片可以按照下列三種方式進(jìn)行分類。
2.1按基礎(chǔ)特性分
這是根據(jù)DSP芯片的工作時鐘和指令類型來分類的。如果在某時鐘頻率范圍內(nèi)的任何時鐘頻率上，DSP芯片都能正常工作，除計算速度有變化外，沒有性能的下降，這類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。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DSP芯片稱為一致性DSP芯片。例如，美國TI公司的TMS320C54X就屬于這一類。
2.2按數(shù)據(jù)格式分
這是根據(jù)DSP芯片工作的數(shù)據(jù)格式來分類的。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等。
2.3按用途分
按照DSP的用途來分，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。
以上就是DSP芯片的特點(diǎn)與分類介紹了。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。
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