电子科技大学 DSP技术PPT
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《DSP应用技术》课件
DSP芯片的硬件资源
运算单元
DSP芯片包含多个运算单元，如加法器、乘法器、累加器等，以提 高运算能力。
存储器
DSP芯片具有各种类型的存储器，如程序存储器、数据存储器、缓 存等，以满足不同存储需求。
外设接口
DSP芯片通过外设接口与其他硬件设备进行通信，如串行通信接口、 并行通信接口等。
04
DSP开发工具与环 境
数字信号处理优势
数字信号处理具有精度高、稳定性好、易于实现等优点。
信号的采样与量化
采样
采样是把时间连续的模拟信号转换成时间离散、幅度连续的 信号。换句话说，采样是用每隔一定时间的信号样值序列， 代替原来在时间上连续的信号，也就是在时间上将模拟信号 离散化。
量化
量化是将幅度上连续取值（模拟量）的每一个样本转换为离 散值（数字量）表示，通常是用取样点的值（样值）近似以 其邻近的整数值表示。
总结词
编译器与汇编器是DSP开发中的重要工具，用于将高级语言编写的代码转换成DSP可执 行的机器码。
详细描述
编译器与汇编器是DSP开发中的重要工具，用于将高级语言编写的代码转换成DSP可执 行的机器码。编译器通常将高级语言代码转换成汇编语言代码，然后再由汇编器将其转
换成机器码。这些工具大大提高了DSP应用程序的开发效率。
高效性能
DSP技术具有高效性能，能够快速处理大量的数 据，提高信号处理的效率。
DSP技术的应用领域
通信领域
DSP技术在通信领域中广泛应用于信号调制 、解调、频谱分析等方面。
图像处理
DSP技术可以用于图像信号的处理，如图像 滤波、图像增强等。
音频处理
DSP技术可以用于音频信号的处理，如音频 压缩、音频特效等。
电子科技大学-彭启琮-DSP视频配套PPT-1
❖DSP technology becomes hot front edge and is growing up rapidly.
DSP Solution
Programmable switch
Mobile phone
The handset is not only used for voice communication
from a number of potential forms of error. With information in a digital or binary form, we
may easily build into the data stream additional “redundant” bits that are used to detect when an error has occurred.
Digital system：will show no variation
with temperature throughout their guaranteed operation range.
Why digital?
(4) Anti-noise
Why digital?
(5) Repeatability
Why digital?
（3）Stability
Analog system：the characteristics of
analog system components, resistors, capacitors and operational amplifiers will change along with temperature, humidity
Why digital?
DSP Solution
Programmable switch
Mobile phone
The handset is not only used for voice communication
from a number of potential forms of error. With information in a digital or binary form, we
may easily build into the data stream additional “redundant” bits that are used to detect when an error has occurred.
Digital system：will show no variation
with temperature throughout their guaranteed operation range.
Why digital?
(4) Anti-noise
Why digital?
(5) Repeatability
Why digital?
（3）Stability
Analog system：the characteristics of
analog system components, resistors, capacitors and operational amplifiers will change along with temperature, humidity
Why digital?
《DSp学习资料》PPT课件
DSP技术及应用
09机电一体化专业（考查） 09电气自动化专业（考查）
精选ppt
1
什么是DSP ?
1. Digital Signal Processing :数字信号处理技术 – 理论算法（信号卷积、FFT、FIR滤波、音视频编解码算 法等）
2. Digital Signal Processor :数字信号处理器 – DSP芯片 – 处理器课程 – 可快速地实现各种数字信号处理算法 – 不仅可编程，其实时运行速度远远超过通用的微处理器
精选ppt
25
• 二．判断题 • 1．MEMORY伪指令用来指定链接器将输入段组合成输出段方式，
以及输出段在存储器中的位置。（ ） 2．TMS320C54X DSP汇编语言源程序中，标号是可选项，若 使用标号，则标号必须从第一列开始（ ） 3．DSP 处理器的中断请求可以由软件产生。（ ） • 4．DSP 处理器TMS320VC5402的供电电压为5V。 （ ） • 5．DSP的工作频率只能是外部晶体振荡器的频率（ ） • 6．哈佛结构的特点是数据总线和程序总线分开（ ） 7．DSP和MCU属于软件可编程微处理器，用软件实现数据处理； 而不带CPU软核的FPGA属于硬件可编程器件，用硬件实现数据 处理。 （ ）
使用
• 兼容C62x™ DSP软件
11
C2000系列DSP
子系列
• C2xx子系列：16位定点DSP、20MIPS
➢代表器件：TMS320F206PZ • C24x子系列：16位定点DSP、20MIPS
➢代表器件：TMS320F240 • LF240xA子系列：16位定点DSP、40MIPS
➢代表器件：TMS320LF2407A • F28x子系列：32位定点DSP、150MIPS
09机电一体化专业（考查） 09电气自动化专业（考查）
精选ppt
1
什么是DSP ?
1. Digital Signal Processing :数字信号处理技术 – 理论算法（信号卷积、FFT、FIR滤波、音视频编解码算 法等）
2. Digital Signal Processor :数字信号处理器 – DSP芯片 – 处理器课程 – 可快速地实现各种数字信号处理算法 – 不仅可编程，其实时运行速度远远超过通用的微处理器
精选ppt
25
• 二．判断题 • 1．MEMORY伪指令用来指定链接器将输入段组合成输出段方式，
以及输出段在存储器中的位置。（ ） 2．TMS320C54X DSP汇编语言源程序中，标号是可选项，若 使用标号，则标号必须从第一列开始（ ） 3．DSP 处理器的中断请求可以由软件产生。（ ） • 4．DSP 处理器TMS320VC5402的供电电压为5V。 （ ） • 5．DSP的工作频率只能是外部晶体振荡器的频率（ ） • 6．哈佛结构的特点是数据总线和程序总线分开（ ） 7．DSP和MCU属于软件可编程微处理器，用软件实现数据处理； 而不带CPU软核的FPGA属于硬件可编程器件，用硬件实现数据 处理。 （ ）
使用
• 兼容C62x™ DSP软件
11
C2000系列DSP
子系列
• C2xx子系列：16位定点DSP、20MIPS
➢代表器件：TMS320F206PZ • C24x子系列：16位定点DSP、20MIPS
➢代表器件：TMS320F240 • LF240xA子系列：16位定点DSP、40MIPS
➢代表器件：TMS320LF2407A • F28x子系列：32位定点DSP、150MIPS
DSP技术与应用-第一章-绪论PPT课件
2021/6/7
8
1.1 DSP概述
▪ DSP与DSP技术 ▪ DSP技术发展的两个领域 ▪ 数字信号处理的实现方法 ▪ DSP系统的特点
2021/6/7
9
▪ 1. DSP与DSP技术
☉DSP(Digital Signal 理论和方法。
☉DSP(Digital Signal Processor) ----用于数字信号处理的可编程微处理器。
☉集成方便。因为DSP芯片内除DSP芯片还有一 定的外围电路。
2021/6/7
16
1.2 可编程DSP芯片
▪ DSP芯片的结构特点 ▪ DSP芯片的分类 ▪ DSP芯片的发展及趋势 ▪ DSP芯片的应用
2021/6/7
17
▪ 1. DSP芯片的结构特点
（1） 改进的哈佛结构
2021/6/7
18
（2）多总线结构 多总线结构可以保证在一个机器周期内多次访问程
2021/6/7
11
▪ 2. DSP技术发展的两个领域
☉理论：数字信号处理的理论和方法近二十年来得到迅 速的发展，为各种实时处理的应用提供了方法基础。 如：声音图像压缩编码，加密解密，调制解调，智能 天线。
☉应用：为了满足市场需求，随着微电子科学与技术的 进 步 ， DSP 的 性 能 在 迅 速 提 高 。 如 ： 时 钟 频 率 达 到 1.1GHZ；处理速度每秒90亿次，32位浮点运算，吞吐 率达到2Gbit/s
序空间和数据空间。
如：TMS320C54x内部有P、C、D、E 4条总线(每条 总线又包括地址总线和数据总线)，可以在一个机器周期 内从程序存储器取1条指令、从数据存储器读2个操作数 和向数据存储器写1个操作数，大大提高了DSP的运行速 度。
DSP技术课程(第一章)1.
INTEL MCS/48/51/96（98）/i96
MOTOROLA HCS05/011/08
3. DSP（Digital Signal Processor）
TI的TMS320系列 ADI的ADSP2100系列 Lucent的DSP16xxx系列 Motorola的DSP56xxx系列 ......
该FTP上，欢迎下载。 E-MAIL：qguan@
第一章 概论
DSP技术
Digital Signal Processing 数字信号处理
Digital Signal Processor 数字信号处理器
第一章中，我们将介绍的内容：
数字信号处理框图 DSP的组成特点 DSP的应用 TI的DSP系列 定点与浮点DSP
DSP 技术
电子科技大学DSPs技术/培训中心 2001年9月
DSP技术课程讲述内容
第一章 DSP概述：在这一章中，我们将 介绍我们数字信号处理的基本框图、 DSP的组成特点 、 DSP的应用、 TI的 DSP系列等。
第二章 和第三章分别介绍DSP的硬件结 构与指令系统。在这两章中我们将介绍 TI的DSP系列中的C2X，C3X，C54X和 C6X系列。重点讲解C54X的硬件结构和 指令系统。
在TMS320C54x中，有RC、BRC、RSA和 REA共四个寄存器。其中，RC用于单指令 循环，BRC、RSA和REA用于块循环。
ST ＃99，BRC RPTB end_block-1 ... ... end_block:
用DSP实现FIR滤波
利用前面讲到的这些硬件资源，在 TMS320C2xx中实现FIR滤波器的程序可 以简化成：
• 中频采样软件无线电
LNA
MOTOROLA HCS05/011/08
3. DSP（Digital Signal Processor）
TI的TMS320系列 ADI的ADSP2100系列 Lucent的DSP16xxx系列 Motorola的DSP56xxx系列 ......
该FTP上，欢迎下载。 E-MAIL：qguan@
第一章 概论
DSP技术
Digital Signal Processing 数字信号处理
Digital Signal Processor 数字信号处理器
第一章中，我们将介绍的内容：
数字信号处理框图 DSP的组成特点 DSP的应用 TI的DSP系列 定点与浮点DSP
DSP 技术
电子科技大学DSPs技术/培训中心 2001年9月
DSP技术课程讲述内容
第一章 DSP概述：在这一章中，我们将 介绍我们数字信号处理的基本框图、 DSP的组成特点 、 DSP的应用、 TI的 DSP系列等。
第二章 和第三章分别介绍DSP的硬件结 构与指令系统。在这两章中我们将介绍 TI的DSP系列中的C2X，C3X，C54X和 C6X系列。重点讲解C54X的硬件结构和 指令系统。
在TMS320C54x中，有RC、BRC、RSA和 REA共四个寄存器。其中，RC用于单指令 循环，BRC、RSA和REA用于块循环。
ST ＃99，BRC RPTB end_block-1 ... ... end_block:
用DSP实现FIR滤波
利用前面讲到的这些硬件资源，在 TMS320C2xx中实现FIR滤波器的程序可 以简化成：
• 中频采样软件无线电
LNA
DSP技术PPT课件
3）MIPS
Millions of Instruction Per Second,每秒执行百万条指令。综
合了时钟频率、并行度、机器周期等来反映处理速度的指标，
与机器周期互为倒数。
2010
第4页/共38页
1.3 DSP的主要技术指标
3) MOPS Millions of Operation Per Second, 每秒执行百万次操
C54包xx含系C列54特xx性系：列和55xx系列。 • 16 位定点 DSP • 功耗低至 40 mW • 单内核与多内核产品，性能范围为 30–532 MIPS • 具有 1.2、1.8、2.5、3.3 以及与5 V 版本。
2010
第10页/共38页
C54பைடு நூலகம்x系列特性：
1.4.2 TMS320C5000™ 平台
2010
第16页/共38页
1.4.3 TMS320C6000™ 平台(32位定点/浮点)
•TMS320C645x™ DSP 系列----业界速度最快的单内核 DSP
通过 Serial RapidIO 及其他高带宽外设支持高性能多处 理功能，频率高达 1.2 GHz。 特性： •基于 TMS320C64x+™ 内核之上，720 MHz、850 MHz、900 MHz、1 GHz 和 1.2 GHz • TMS320C6455 DSP 可提供 Serial RapidIO®，能够实现 DSP 至DSP、DSP 至开关以及 DSP 至 FPGA 之间的互连。 • TMS320C6452 DSP 拥有带两个EMAC端口的千兆以太网交换 机，能够轻松实现扩展。 • 增强型内核可使周期性能提高20%。 • 就16位小型指令与SPLOOP缓冲器而言，代码尺寸减小了 20–30%。
《DSP应用技术》课件
2
算法选择
根据信号处理的要求和复杂度现到DSP系统中，并进行性能优化和调试。
DSP中常用的数字滤波器（FIR和IIR）
数字滤波器是DSP中常用的信号处理工具，在音频、通信和图像处理等领域起着重要作用。
FFT算法原理及应用
快速傅里叶变换
FFT是一种高效的信号处理算法，常用于频谱分析和滤波器设计。
DSP系统的组成部分
1 内存
DSP系统通过内存来存储 数据和计算所需的临时变 量。
2 CPU
DSP系统的核心组件，负 责执行算法和对信号进行 处理。
3 输入/输出接口
DSP系统通过输入/输出接 口与外部设备进行数据的 输入和输出。
DSP算法设计基础
1
信号分析
通过对信号进行分析和处理，提取其特征和重要信息。
精度
数字信号处理能够以更高的精度处理和分析信号，因为数字信号是以二进制数表示的。
DSP的应用领域
音频处理
数字信号处理在音频信号的采集、处理和增强方面 起着重要作用，如音频合成和音频降噪。
图像处理
数字信号处理广泛应用于图像处理领域，如图像增 强、边缘检测和图像压缩。
通信信号处理
DSP技术在调制、解调、编解码和通信信道等方面 有着重要的应用。
《DSP应用技术》PPT课 件
这份PPT课件将带你深入了解数字信号处理的应用技术。从基础知识到实际应 用，全面介绍DSP的原理、算法和发展趋势。
数字信号处理与模拟信号处理的区别
数字化
数字信号处理通过采样和量化将连续模拟信号转换为离散数字信号，实现更精确的处理和计 算。
可编程性
DSP能够根据需求进行灵活的算法设计和参数调整，而模拟信号处理的功能通常是固定的。
DSP课程讲解PPT
西安电子科技大学电子工程学院
15
数字信号处理器的应用领域（续）
3. 语音处理
语音识别、合成、矢量编码、语音信箱。
4．图形／图像处理
三维图像变换、模式识别、图像增强、动画、电子出版、电子 地图等。
5．自动控制
磁盘、光盘、打印机伺服控制、发动机控制、电机驱动等。
6．仪器仪表
测量数据谱分析、自动监测及分析、暂态分析、勘探、模拟试 验。
7．医学电子
助听器、CT扫描、超声波、心脑电图、核磁共振、医疗监护等。 16 西安电子科技大学电子工程学院
数字信号处理器的应用领域（续）
8. 军事与尖端科技
雷达和声纳信号处理、雷达成像、自适应波束合成、阵列天线 信号处理、导弹制导、火控系统、战场C3I系统、导航、全球定位 GPS、目标搜索跟踪、尖端武器试验、航空航天试验、宇宙飞船、 侦察卫星。
西安电子科技大学电子工程学院
12
(6) 定点和浮点DSP的特点
DSP处理器有定点处理和浮点处理两大类，适用于不 同场合
定点处理DSP
• 早期的定点处理DSP可以胜任大多数数字信号处理应用，但其可处 理的数据的动态范围有限，如16 bit定点 DSP动态范围仅 96 dB。 在某些数据的动态范围很大的场合，按定点处理可能会发生数据 溢出，在编程时需要使用移位定标措施或者用定点指令模拟浮点 运算，使程序执行速度大大降低。
西安电子科技大学电子工程学院 21
What does
Human Interface Speech Recognition Text To Speech Handwriting Audio Wired Connectivity USB TCP/IP MOST Network H.323/MEGACO Digital Signal Processing
电子科大《数字信号处理DSP》第2章信号的数字化.ppt
欠采样导致的问题
s N
原始频谱与镜像频谱混叠，高频信号被混叠到 低频区域，产生混叠失真，信号不可恢复！
实际采样系统：抗混叠处理 在采样系统前设置抗混叠滤波器，为信 号设定最高频率：
c / Ts
实际数字信号处理系统的构成
数字化过程： 抗混叠滤波—采样保持—量化编码
数字信号处理过程： 滤波、调制、存储、传输
模拟信号的作图表达
例：执行结果
模拟信号的作图表达
例：利用时间窗口截取连续信号
t=[-1.5:0.01:1.5];ul=(t>=-1);%阶跃信号，从-1开始； u0=(t>=0); uh=(t>=1);x1=ul-uh; x2=(t+1).*(ul-u0)+(1-t).*(u0-uh); x3=sin(12*t).*(ul-uh);x4=exp(-1.*t).*(ul-uh); subplot(2,2,1),plot(t,x1);axis([-1.5,1.5,-0.2,1.2]); title('矩形脉冲'); subplot(2,2,2),plot(t,x2);axis([-1.5,1.5,-0.2,1.2]);title('三角脉冲'); subplot(2,2,3),plot(t,x3);axis([-1.5,1.5,-1.2,1.2]);title('正弦信号'); subplot(2,2,4),plot(t,x4);axis([-1.5,1.5,-0.2,3]);title('指数衰减信 号');
信号值的数值范围
为了在运算中保持数据总线宽度和数据精 度不变，通常将模拟电压范围对应到（0，1） 的数值表达区域内。
《DSp学习资料》课件
对学习者未来的建议和展望
深入学习：掌握DSp的基本原理 和操作技巧
持续学习：关注DSp的最新发展 动态，不添加标题
实践应用：将所学知识应用到实 际项目中，提高解决问题的能力
职业规划：根据个人兴趣和职业 规划，选择合适的发展方向，如 数据分析、人工智能等
感谢观看
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DSp学习资料PPT课件
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DSp学习资料PPT课件介绍
DSp学习资料PPT课件内容详解
DSp学习资料PPT课件使用方法
DSp学习资料PPT课件总结与展 望
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DSp学习资料PPT课件介绍
DSp学习资料PPT课件的背景
学习DSp学习资料PPT课件的注意事项
确保电脑安装了DSp 软件
熟悉DSp软件的基本 操作和功能
认真阅读PPT课件中的 内容，理解其中的知识 点
结合实际案例进行练习， 提高操作技能
遇到问题时，及时查阅 相关资料或向老师请教
定期复习，巩固所学知 识
如何结合实际应用进行DSp学习
学习资料PPT 课件：介绍 DSp的基本概 念、原理和应
DSp是一种数字信号处理技术，广泛应用于通信、电子等领域 DSp学习资料PPT课件旨在帮助学习者更好地理解和掌握DSp技术 课件内容涵盖了DSp的基本原理、应用实例、实验操作等 课件设计注重实用性和可操作性，便于学习者快速上手和实践操作
DSp学习资料PPT课件的目的和意义
帮助用户了解DSp的基本概念和原理 提供DSp的学习方法和技巧 帮助用户掌握DSp的应用场景和实践案例 提高用户的DSp技能和实践能力