数字信号处理器DSP入门学习

既然选择远方便只顾风雨兼程数字信号处理DSP技术入门学习——申月目录•一.DSP技术概述•1.DSP的含义•2.DSP芯片的特点•3.DSP芯片的应用•4.DM6437应用领域及实例参考•二.主流DSP芯片介绍•1.TMS320系列芯片的分类•2.TMS320系列的应用•3.TMS320系列芯片的基本结构•三.如何深入学习DSPDSP技术概述DSP的含义•DSP（DigitalSignalProcessing）也就是我们常说的数字信号处理，它是利用计算机或专用处理设备，以数字形式对信号进行采集，变换，滤波，估值，增强，压缩，识别等处理，以得到符合人们需要的信号形式。TMS320DM6437EVM•DSP芯片就是一种特别适合于进行数字信号处理运算的微处理器，其主要应用是实时快速地实现各种数字信号处理算法。•过去受集成电路技术和数字化器件发展水平限制，只限于理论概念的讲授和仿真。早期－在计算机上仿真，算法实现。现在－在DSP上实时处理数字信号处理系统的构成典型的数字信号处理系统数字信号处理的实现（1）在通用的微机上用软件实现。（2）利用特殊用途的DSP芯片来实现。（3）利用专门用于信号处理的通用DSP芯片来实现。（4）用FPGA/CPLD用户可编程器件来实现。返回本节数字信号处理的特点与模拟系统（ASP）相比，数字系统具有如下特点：（1）精度高（2）可靠性高（3）灵活性大（4）易于大规模集成（5）可获得高性能指标返回本节DSP芯片的特点DSP芯片的发展势头•更高的运行速度和信号处理速度•多DSP协同工作•更方便的开发环境•大量专用的DSP出现•更低的价格或更高的性价比•更广泛的应用（每年以30%速度增长）•更低的功耗（55x0.05mw/MIPS）根据数字信号处理的要求，DSP芯片一般具有如下主要特点：•1.在一个指令周期内可完成一次乘法和一次加法；•2.程序和数据空间分开，可以同时访问指令和数据；•3.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；DM6437内核结构示意图•4.具有低开销或无开销循环及跳转的硬件支持；•5.快速的中断处理和硬件I/O支持；•6.具有在单周期内操作的多个硬件地址产生器；•7.可以并行执行多个操作；•8.支持流水线操作，使取指，译码和执行等操作可以重叠执行。DSP芯片的应用•在近20年里，DSP芯片在信号处理，通信，雷达等许多领域得到广泛的应用。目前，DSP芯片的价格越来越低，性能价格比日益提高，具有巨大的应用潜力。它的应用主要有：•1.信号处理---如数字滤波，快速傅立叶变换，相关运算，谱分析，卷积，模式匹配，加窗，波形产生等；•2.通信---如调制解调器，自适应均衡，数据加密，数据压缩，回波抵消，多路复用，传真，扩频通信，纠错编码，可视电话等；•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，语音存储等；•4.图形/图像---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，导弹制导等；•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，声控，自动驾驶，机器人控制，磁盘控制等；•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。DM6437EVM的应用领域•IP视频电话•泊车助理与夜视系统•盲区或车道偏离情况•适应性定速系统预期智能视频处理系统产品参考外形§1-3简单连接外设的例子TMS320系列DSP芯片介绍•目前世界上生产DSP芯片的公司主要有TI（德州仪器）公司，AD（美国模拟器件）公司，Technologics（朗讯技术）公司和Motorola（摩托罗拉）公司四大公司，而TI公司则是世界上最大的DSP芯片供应商。TMS320系列产品就是该公司的DSP产品。TMS320系列的分类•TMS320系列为TI的主流系列DSP•TMS320系列处理器主要分为三种•1.定点DSP芯片。它的数据是以定点格式工作的。如TMS320C1X，TMS320C2X/C2XX，TMS320C5X，TMS320C54X，TMS320C62X等几代产品。•2.浮点DSP芯片。它的数据是以浮点格式工作的。如TMS320C3X，TMS320C4X，TMS320C67X等。•3.多处理器DSP芯片。它内部集成了多个DSP芯片以获得更好的性能。如TMS320C8X。TMS320系列的应用•1.TMS320C2000TMS320C2000系列包括C24x和C28x系列。该系列为一个控制器系列，全部为16位定点DSP•C24x和C28x系列有加密功能。C28x系列主要用于大存储设备管理，高性能的控制场合。C2000系列DSP的型号•2.TMS320C3xTMS320C3x系列包括C3x和VC33，主要推荐使用VC33。C3x系列作为一个32位的低价位浮点DSP仍广泛使用。•3.TMS320C5000TMS320C5000系列包括C54x和C55x系列。C5000系列是一个定点低功耗系列，所以最适合个人与便携式上网以及无线通信应用，如手机、PDA、GPS等应用。处理速度在80MIPS--400MIPS之间。C5000系列DSP•5.C6000系列：C62XX，C67XX，C64X该系列以高性能著称，最适合宽带网络和数字影像应用。•32bit，其中：C62XX和C64X是定点系列，C67XX是浮点系列C6000系列DSPTMS320系列的基本结构•1.哈佛结构。•2.流水线操作。•3.专用的硬件乘法器。•4.特殊的DSP指令。•5.快速的指令周期。如何深入学习DSPForourselves:成功=信心+勤奋+坚持+(genius)•Forworks:Youcan’tdoituntilyoutry!专业=方法+newinformation+idea初学DSP入手点：学好专业基础课程预先做好准备工作推荐专业丛书：•《计算机组成原理》;唐朔飞；高等教育出版社•《微型计算机技术与应用》；戴敏萼、史嘉权；清华大学出版社开始学习DSP：硬件结构外设控制指令系统寻址方式开发环境（工具）深入学习DSP：DSP的高级应用项目开发与研究设计自己的’DSP’举一反三-打通数字电子系列你=精英学习参考教材：1.《TMS320C54XDSP硬件开发教程》，机械工业出版社2.ScientistandEngineer‘sGuidetoDigitalSignalProcessing，有电子版的,在“”可以免费下载.3.《DSP系统入门与实践》，电子工业出版社4.!谢谢大家！o(∩_∩)o…