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2003.2.16 DSP原理及应用 第1章 DSP绪论 1.2.5 DSP芯片的发展现状和趋势 1．DSP芯片的现状 （7）开发工具 具有较完善的软件和硬件开发工具，如：软件仿真器Simulator、在线仿真器Emulator、C编译器和集成开发环境CCS等，给开发应用带来很大方便。 CCS是TI公司针对本公司的DSP产品开发的集成开发环境。它集成了代码的编辑、编译、链接和调试等诸多功能，而且支持C/C++和汇编的混合编程。开放式的结构允许外扩用户自身的模块。 第1章 DSP绪论 1.2.5 DSP芯片的发展现状和趋势 2．国内DSP的发展现状 进入21世纪以后，中国新兴的数字消费类电子产品进入增长期，市场呈现高增长态势，普及率大幅度提高，从而带动了DSP市场的高速发展。此外，计算机、通信和消费类电子产品的数字化融合也为DSP提供了进一步的发展机会。 随着中国数字消费类产品需求的大幅增长，以及DSP对数字信号高速运算与同步处理能力的提高，DSP的应用领域将逐渐从移动电话领域扩展到新型数字消费类领域。 应用：用于图像压缩与传输等图像信号的处理，语音的编码、合成、识别和高保真等语音信号的处理以及通信信号的调制解调、加密、多路复用、扩频、纠错编码等处理。 第1章 DSP绪论 1.2.5 DSP芯片的发展现状和趋势 3．DSP技术的发展趋势 未来的10年，全球DSP产品将向着高性能、低功耗、加强融合和拓展多种应用的趋势发展，DSP芯片将越来越多地渗透到各种电子产品当中，成为各种电子产品尤其是通信类电子产品的技术核心。 DSP技术将会有以下一些发展趋势： （1）DSP的内核结构将进一步改善 多通道结构和单指令多重数据（SIMD）、特大指令字组（VLIM）将在新的高性能处理器中占主导地位，如AD公司的 ADSP-2116x。 第1章 DSP绪论 1.2.5 DSP芯片的发展现状和趋势 3．DSP技术的发展趋势 （2）DSP 和微处理器的融合 微处理器MPU：是一种执行智能定向控制任务的通用处理器，它能很好地执行智能控制任务，但是对数字信号的处理功能很差。 DSP处理器：具有高速的数字信号处理能力。 在许多应用中均需要同时具有智能控制和数字信号处理两种功能。 将DSP和微处理器结合起来，可简化设计，加速产品的开发，减小PCB体积，降低功耗和整个系统的成本。 第1章 DSP绪论 1.2.5 DSP芯片的发展现状和趋势 3．DSP技术的发展趋势 （3）DSP 和高档CPU的融合 大多数高档MCU，如Pentium 和PowerPC都是SIMD指令组的超标量结构，速度很快。 在DSP中融入高档CPU的分支预示和动态缓冲技术，具有结构规范，利于编程，不用进行指令排队，使DSP性能大幅度提高。 （4）DSP 和SOC的融合 SOC是指把一个系统集成在一块芯片上。这个系统包括DSP 和系统接口软件等。 第1章 DSP绪论 1.2.5 DSP芯片的发展现状和趋势 3．DSP技术的发展趋势 （5）DSP 和FPGA的融合 FPGA是现场可编程门阵列器件。它和DSP集成在一块芯片上，可实现宽带信号处理，大大提高信号处理速度。 （6）实时操作系统RTOS与DSP的结合 随着DSP处理能力的增强，DSP系统越来越复杂，使得软件的规模越来越大，往往需要运行多个任务，各任务间的通信、同步等问题就变得非常突出。 随着DSP性能和功能的日益增强，对DSP应用提供RTOS的支持已成为必然的结果。 第1章 DSP绪论 1.2.5 DSP芯片的发展现状和趋势 3．DSP技术的发展趋势 （7）DSP的并行处理结构 为了提高DSP芯片的运算速度，各DSP厂商纷纷在DSP芯片中引入并行处理机制。这样，可以在同一时刻将不同的DSP与不同的任一存储器连通，大大提高数据传输的速率。 （8）功耗越来越低 随着超大规模集成电路技术和先进的电源管理设计技术的发展，DSP芯片内核的电源电压将会越来越低。 第1章 DSP绪论 1.3 DSP系统 1.3.1 DSP系统的构成 一个典型的DSP系统应包括抗混叠滤波器、数据采集A/D转换器、数字信号处理器DSP、D/A转换器和低通滤波器等组成。 x(t) 抗混叠 滤波器 A/D 转换器 x(n) y(n) y(t) 数字信号