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一、课程目的与要求 本课程的主要目的是在了解数字信号处理的基本概念和基本方法的基础上

Lecture 1--DSP芯片简介
(An Introduction to DSPs)
 

内容简介:

本讲主要介绍DSP芯片的发展历史和当前发展概况，介绍DSP芯片的体系结构和功能特点。

数字信号处理（Digital Signal Processing, DSP）是指为得到满足人们需要的信号形式而对数字化的信号进行处理的数学原理、方法和手段。数字信号处理已广泛应用于包括通讯、航天、医疗、能源、地质、建筑等诸多领域。数字信号处理器（Digital Signal Processor, DSPs）是指一类具有专门为完成数字信号处理任务而优化设计的系统体系结构、硬件和软件资源的单片可编程处理器件。数字信号处理器是实现数字信号处理任务的一个重要而有效的手段。特别是随着通信和信息技术的飞速发展，数字信号处理器件得到了空前的发展和应用。现在，掌握和熟练应用数字信号处理器件已经成为相关行业高级技术人才的一项重要技能。
世界上第一颗DSP芯片诞生于1978年。目前，世界上主要的半导体厂商基本都有基于DSP的产品发布。从结构和功能特点来看，这些产品大致可以分为三种类型：

1． 通用型； 此类产品是为完成数字信号处理任务而设计的通用的可编程的单片器件（chip）或运算核心（core）。代表性的产品包括TI公司的TMS320系列、AD公司ADSP21xx系列、Motorola公司的DSP56xx系列和DSP96xx系列等单片器件以及Lucent/Motorola的StarCore SC140等DSP Core。
2． 混合型； 此类产品的特点是将通用型的DSP Core和高性能的单片控制器（MCU）结合，使其既能够提供任务处理和控制机制，又能够提供强大的数字信号处理能力。代表性的产品包括Hitachi的SH3-DSP以及TI公司的OMAP平台等。
3． 专用型。 此类产品是指为实现特定的DSP运算，如为完成数字滤波、卷积和FFT等而设计的芯片。

课堂讲稿:

在此处获取PDF格式的讲稿。

 

作业:

1. 结合你的专业方向或是你感兴趣的应用领域，试举出一个DSP（数字信号处理器）的具体应用实例，并说明为什么要采用DSP以及是如何应用DSP的。

2. Name five differences between the architecture of a conventional digital signal processor (one made before 1996) and a general-purpose processor (CPU)(excluding multimedia extensions).

3. Try to make a compare between a DSP based solution and a FPGA based solution for real-time DSP tasks.

4. 请详细描述冯－诺曼结构和哈佛结构，并比较它们的不同。

阅读材料:

Steven W. Smith, “The Scientist and Engineer's Guide to Digital Signal Processing”, Chapter28，1999
BDTI, “The Evolution of DSP Processors”
BDTI, “Evaluating DSP Processor Performance”
BDTI, “Choosing a DSP Processor”
BDTI, “The BDTImark2000?: A Measure of DSP Execution Speed”
BDTI, “Pocket Guide to DSP Processors and Cores” 
A.L. Lilein, “Digital Signal Processors vs. Universal Microprocessors”
BDTI, “Understanding the New DSP Processor Architectures”
张雄伟，“DSP芯片的原理与开发应用”，电子工业出版社，2000
R. Bhargava, R. Radhakrishnan, B. L. Evans etc, “Evaluating MMX Technology Using DSP and Multimedia Applications,” Proc. IEEE Sym. On Microarchitecture, pp. 37-46, 1998.

 

 

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