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五月 18 2020

DSP芯片的特点与分类


目录

1.特点

2.分类

2.1按基础特性分

2.2按数据格式分

2.3按用途分

  DSP(Digital Signal Processing)即数字信号处理技术,DSP芯片即指能够实现数字信号处理技术的芯片。DSP芯片的内部采用程序和数据分开的哈佛结构,具有专门的硬件乘法器,广泛采用流水线操作,提供特殊的DSP指令,可以用来快速的实现各种数字信号处理算法。下面将介绍其的特点与分类方式:

  1.特点

  根据数字信号处理的要求,DSP芯片一般具有如下的一些主要特点:

  (1) 可以并行执行多个操作。

  (2) 快速的中断处理和硬件I/O支持。

  (3) 具有低开销或无开销循环及跳转的硬件支持。

  (4) 具有在单周期内操作的多个硬件地址产生器。

  (5) 在一个指令周期内可完成一次乘法和一次加法。

  (6) 程序和数据空间分开,可以同时访问指令和数据。

  (7) 支持流水线操作,使取指、译码和执行等操作可以重叠执行。

  (8) 片内具有快速RAM,通常可通过独立的数据总线在两块中同时访问。

DSP芯片

DSP芯片

  2.分类

  DSP芯片可以按照下列三种方式进行分类。

  2.1按基础特性分

  这是根据DSP芯片的工作时钟和指令类型来分类的。如果在某时钟频率范围内的任何时钟频率上,DSP芯片都能正常工作,除计算速度有变化外,没有性能的下降,这类DSP芯片一般称为静态DSP芯片。例如,日本OKI 电气公司的DSP芯片、TI公司的TMS320C2XX系列芯片属于这一类。如果有两种或两种以上的DSP芯片,它们的指令集和相应的机器代码机管脚结构相互兼容,则这类DSP芯片称为一致性DSP芯片。例如,美国TI公司的TMS320C54X就属于这一类。

  2.2按数据格式分

  这是根据DSP芯片工作的数据格式来分类的。数据以定点格式工作的DSP芯片称为定点DSP芯片,如TI公司的TMS320C1X/C2X、TMS320C2XX/C5X、TMS320C54X/C62XX系列,AD公司的ADSP21XX系列等。以浮点格式工作的称为浮点DSP芯片,如TI公司的TMS320C3X/C4X/C8X,AD公司的ADSP21XXX系列等。

  不同浮点DSP芯片所采用的浮点格式不完全一样,有的DSP芯片采用自定义的浮点格式,如TMS320C3X,而有的DSP芯片则采用IEEE的标准浮点格式,如Motorola公司的MC96002等。

  2.3按用途分

  按照DSP的用途来分,可分为通用型DSP芯片和专用型DSP芯片。通用型DSP芯片适合普通的DSP应用,如TI公司的一系列DSP芯片属于通用型DSP芯片。专用DSP芯片是为特定的DSP运算而设计的,更适合特殊的运算,如数字滤波、卷积和FFT,如Motorola公司的DSP56200,Zoran公司的ZR34881,Inmos公司的IMSA100等就属于专用型DSP芯片。

  以上就是DSP芯片的特点与分类介绍了。DSP芯片广泛应用于数字控制、运动控制方面的应用主要有磁盘驱动控制、引擎控制、激光打印机控制、喷绘机控制、马达控制、电力系统控制、机器人控制、高精度伺服系统控制、数控机床等。

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