DSP实验学习心得

DSP实验学习心得

论DSP发展前景

DSP 即为数字信号处理器(Digital Signal Processing)，是在模拟信号变换成数字信号以后进行高速实时处理的专用处理器。它的工作原理是将现实世界的模拟信号转换成数字信号，再用数学方法处理此信号，得到相应的结果。自从数字信号处理器(Digital Signal Processor)问世以来，由于它具有高速、灵活、可编程、低功耗和便于接口等特点，已在图形、图像处理，语音、语言处理，通用信号处理，测量分析，通信等领域发挥越来越重要的作用。随着成本的降低，控制界已对此产生浓厚兴趣，已在不少场合得到成功应用。DSP 数字信号处理器DSP 芯片采用了数据总线和程序总线分离的

哈佛结构及改进的哈佛结构，较传统处理器的冯?诺依曼结构具有更高的指令执行速度。其处理速度比最快的CPU 快10-50 倍。在当今数字化时代背景下，DSP 已成为通信、计算机、消费类电子产品等领域的基础器件，被誉为信息社会革命的“旗手”。

最初的DSP 器件只是被设计成用以完成复杂数字信号处理的算法。DSP 器件紧随着数字信号理论的发展而不断发展。DSP发展最快，现在的DSP 属于第五代产品，它与第四代相比，系统集成度更高，将DSP 芯核及外围组件综合集成在单一芯片上。这种集成度极高的DSP 芯片不仅在通信、计算机领域大显身手，而且逐渐渗透到人们日常消费领域，前景十分可观。近年来，随着通信技术的飞速发展，DSP已经成为信号与信息处理领域里一门十分重要的新兴学科，它代表着当今无线系统的主流发展方向。现在，通信领域中许多产品

都与DSP 密切联系，例如，Modem、数据加密、扩频通信、可视电话等。而寻找DSP 芯片来实现算法最开始的目标是在可以接受的时间内对算法做仿真，随后是将波形存储起来，然后再加以处理。

在短短的十多年时间，DSP芯片已经在信号处理、通信、雷达等许多领域得到广泛的应用。目前, DSP 芯片的价格也越来越低，性能价格比日益提高，具有巨大的应用潜力。DSP 芯片的应用主要有：（1）信号处理--如，数字滤波、自适应滤波、快速傅里叶变换、相关运算、频谱分析、卷积等。（2）通信--如，调制解调器、自适应均衡、数据加密、数据压缩、回坡抵消、多路复用、传真、扩频通信、纠错编码、波形产生等。（3）语音--如语音编码、语音合成、语音识别、语音增强、说话人辨认、说话人确认、语音邮件、语音储存等。（4）图像/图形--如二维和三维图形处理、图像压缩与传输、图像增强、动画、机器人视觉等。（5）军事--如保密通信、雷达处理、声纳处理、导航等。（6）仪器仪表--如频谱分析、函数发生、锁相环、地震处理等。（7）自动控制--如引擎控制、深空、自动驾驶、机器人控制、磁盘控制。（8）医疗--如助听、超声设备、诊断工具、病人监护等。（9）家用电器--如高保真音响、音乐合成、音调控制、玩具与游戏、数字电话/电视等DSP 的发展前景DSP 的功能越来越强，应用越来越广，达到甚至超过了微控制器的功能，比微控制器做得更好而且价格更便宜，许多家电用第二代DSP 来控制大功率电机就是一个很好的例子。汽车、个人通信装置、家用电器以及数以百万计的工厂使用DSP 系统。数码相机、IP 电话和手持电子设备的热销带来了对DSP 芯片的巨大需求。而手机、

PDA、MP3 播放器以及手提电脑等则是设备个性化的典型代表，这些设备的发展水平取决于DSP 的发展。新的形势下，DSP 面临的要求是处理速度更高，功能更多更全，功耗更低，存储器用量更少。

DSP 的技术发展将会有以下一些走势：（1）系统级集成DSP 是潮流。小DSP 芯片尺寸始终是DSP 的技术发展方向。当前的DSP 尺寸小、功耗低、性能高。各DSP 厂商纷纷采用新工艺，改进DSP 芯核，并将几个DSP 芯核、MPU 芯核、专用处理单元、外围电路单元、存储单元统统集成在一个芯片上，成为DSP 系统级集成电路。（2）追求更高的运算速度和进一步降低功耗和几何尺寸。由于电子设备的个人化和客户化趋势，DSP 必须追求更高更快的运算速度，才能跟上电子设备的更新步伐。同时由于DSP 的应用范围已扩大到人们工作生活的各个领域，特别是便携式手持产品对于低功耗和尺寸的要求很高，所以DSP 有待于进一步降低功耗。按照CMOS 的发展趋势，依靠新工艺改进芯片结构，DSP 运算速度的提高和功耗尺寸的降低是完全可能的。（3）DSP 的内核结构进一步改善。DSP 的结构主要是针对应用，并根据应用优化DSP 设计以极大改进产品的性能。多通道结构和单指令多重数据、超长指令字结构、超标量结构、超流水结构、多处理、多线程及可并行扩展的超级哈佛结构(SHARC)在新的高性能处理器中将占

据主导地位。（4）DSP 嵌入式系统。DSP 嵌入式系统是DSP 系统嵌入到应用电子系统中的一种通用系统。这种系统既具有DSP 器件在数据处理方面的优势，又具有应用目标所需要的技术特征。在许多嵌入式应用领域，既需要在数据处理方面具有独特优势的DSP，也需要在

智能控制方面技高一筹的微处理器(MCU)。因此，将DSP 与MCU 融合在一起的双核平台，将成为DSP 技术发展的一种新潮流。DSP 的发展非常迅速，而销售价格逐年降低目前DSP 的结构、总线、资源和接口技术都趋于标准化，尤其接口的标准化进展更快。这给从事系统设计的工程技术人员带来很大机遇，采用先进的DSP 将会使开发的产品具有更强的市场竞争力。

近几年来，ＤＳＰ芯片、应用软件和系统的发展非常迅速，每年增长速度高达４０％。其市场驱动力主要是因特网、无线通信、硬盘驱动器、可视电话和会议电视以及其它消费类电子产品。也就是说，ＤＳＰ产业的发展依赖于通信技术和通信市场。随着新的通信体制、传输方式和多媒体智能终端的迅速发展，其算法、标准和规程都需要在实践中不断发展、改进和优化。ＤＳＰ编程的灵活性和不断增强的运算能力，同时又将使通信技术向更高层次迈进。这对通信领域的广大科技人员是一个机遇。抓住这个机遇，我们将大有作为。

通过这几次实验，我初步的对dsp有了一定了解。虽然是在老师们的指导下完成实验要求的，但是我想我还是收获蛮多的。希望在以后的学习生活中能对dsp有更多的学习和研究。