DSP技术应用现状以及发展趋势

　　DSP技术应用现状以及发展趋势

　　一、数字信号处理结构。

　　实时数字信号处理系统：采集系统+DSP芯片非实时系统： pc机上进行处理系统的模拟与仿真或仿真库+DSP芯片。

　　1 DSP、MCU、MPU的关系

　　微控制器MCU通俗的称呼是单片机，它与微处理器MPU是微机技术的两大分支。MPU的发展动力是人类对无止境的海量数值运算的需求，速度越来越快。MCU的发展是为了满足被控制对象的要求，向高可靠性、低功耗、低成本发展。一般MCU的引脚数在60以下， MCU以8位机为主、32位机为辅。有趋势提高MCU的运算功能，将DSP集成到MCU中，比如32位的MC68356集成了Motorola的DSP560

　　02。

　　微控制器MCU一直存在两种基本结构：哈佛（Harvard）结构和冯诺依曼（vonMeumann）结构，还可进一步讲是对应成复杂指令集计算机CISC和精简指令计算机RISC。冯诺伊曼结构具有单一总线PRAM或DRAM 都映射到同一地址空间，总线宽度与CPU类型匹配。哈佛结构具有独立的程序总线和数据总线， CISC的指令一般是微码miccode，每条指令由CPU解码为许多基本指令，基于CISC的微控制器一般很复杂，都采用冯诺伊曼结构，所需要的程序存储器比RISC产品少。微码在CPU产生而限制了CISC器件的带宽，其指令集也比RISC器件大。

　　68000的MPU是准32位的MPU，内部32位，外部总线是16位。苹果机就是用68000系列，它的运行分成系统态和用户态，其设计是面向分时多任务或实时操作系统的，68000的总线后来变成VME 总线标准。到68020就是全32位了。

　　1991年IEEE1149.1即JTAG 的公布满足了IC制造商的措施需求，也给ASIC、MCU、MPU、DSP、PLD、FPGA等的用户带来方便。一般十万门以上的IC都有JTAG接口， 1993年IEEE1149.5对JTAG作了修正（5线接口）。IC的测试分成晶片级、IC封装级、电路板与系统极， JTAG完成了前两者的测试。适于68000系列的32位机的开发工具ICD32是一段扁平电缆，一端接IC的JTAG的5线接口，一端通过25芯头（里面有GAL） 接PC机并口。传统上，微控制器MCU与微处理器MPU是两大分支，而DSP是MCU的一种特殊变形。但是从实质讲， MPU多半是CISC，除了DSP之外的MCU也是CISC。而DSP是RISC。所以比较时更适合DSP与MPU相比， MPU适宜于相同管理这样的应用中，以条件判断为主的应用，以软件管理的操作系统为核心的产品， MPU的设计侧重于不妨碍程序的流程，以保证操作系统支持功能及转移预测功能等。而DSP侧重于保证数据的顺利通行，结构尽量简单。

　　2 冯·诺依曼结构和哈佛结构