1、1浅谈 dsp 芯片对嵌入式发展的重要性【摘要】新世纪以来，随着微电子技术的不断发展，计算机微处理器的功能日益强大，而芯片的体积却越来越小。在当前微电子界，主流的微处理器主要有 FPGA、DSP、ARM 等几种，这几种处理器构成当今世界控制领域和智能领域的主流。本文就 dsp 芯片对嵌入式发展的重要性展开讨论和分析。 【关键词】dsp 嵌入式 影响 一、引言 在当前，Iphone 手机十分流行，在城市，Iphone 手机随处可见，该手机的处理能力非常强大，能够实现各种不可思议的功能，由此科技该手机的处理器也应该十分强悍。当前很多智能手机都采取嵌入式架构，也就是在微电子处理器上架设操作系统，由操
2、作系统来控制芯片各种资源的使用，最终达到完善系统功能、实现智能管理的目的。 DSP 是一种数字信号处理器，对数字信号的处理很强，在当前各类嵌入式系统的硬件架设过程中，DSP 是必不可少的器件。 二、DSP 技术分析 DSP 是指 digital signal processor 是一种独特的微处理器，是以数字信号来处理大量信息的器件。其工作原理是接收模拟信号，转换为0 或 1 的数字信号。再对数字信号进行修改、删除、强化，并在其他系统芯片中把数字数据解译回模拟数据或实际环境格式。它不仅具有可编程性，而且其实时运行速度可达每秒数以千万条复杂指令程序，远远超过2通用微处理器，是数字化电子世界中日益
3、重要的电脑芯片。它的强大数据处理能力和高运行速度，是最值得称道的两大特色。DSP 是一门电子技术，就是数字信号处理，有时候也指一个芯片，比如 ti2000.5000 系列。从狭义上来看，嵌入系统和 DSP 没有必然联系，但是随着当前电子技术的不断发展，两者之间有着不断融合、相互促进的发展趋势。 在当前，随着科技的不断发展，DSP 技术逐渐被应用到很多领域，dsp 和其他芯片相比主要有如下几个优点： （一）多流水线作业 Dsp 芯片在设计的时候采取了微电子界最为先进的设计理念，就是多流水作业，这个概念的意思就是说，dsp 芯片（假设是五流水线作业）在工作的时候，将各种任务分成若干段落，在第一个任
4、务完成最后阶段时，第二个任务进入倒数第二阶段，以此类推，实现“多任务运行” ，大大提高工作效率。 （二）哈弗结构 Dsp 没有和其他类型的微处理芯片一样采取冯-诺依曼架构，而是采取的最先进的哈佛架构，很多 dsp 芯片的哈弗架构还能够适当扩展，这样就大大降低了芯片使用和开发的成本。 （三）多总线结构 Dsp 芯片的设计过程中采取的是多总线结构，这样就实现了 dsp 的cpu 和各种不同存储器之间的实时数据交换，大大提高了数据处理速度。 （四）专用乘法器 Dsp 有专用的乘法器，和其他芯片相比，在进行数据计算，尤其是逻3辑运算时，效率更高，速度更快。 三、嵌入式发展概述 众所周知，嵌入式系统是一
5、种软硬结合的系统，比如 FPGA 里跑 nios 内核就是实现了一个 sopc 嵌入式系统，再比如比如 ram9 芯片里跑 Linux也完成一个嵌入系统。在当前，嵌入式操作系统遍布我们的周围：各种智能手机的处理器使用的事嵌入式解决方案；工厂中使用的较为复杂的操作系统也是嵌入式。 嵌入式系统相对于传统电子微处理器来说，主要有如下两个优点：一方面是廉价性，嵌入式使用同一的解决方案，开发成本大大降低；另一方面是扩展性，嵌入式操作系统的可扩展性很强，只要能够将操作系统移植到芯片中去，并实现操作系统对各类资源的管理，开发人员就可以按照自己的需求进行各类系统的开发了。 四、DSP 芯片对嵌入式发展的重要性
6、 Dsp 芯片对嵌入式发展的重要性主要体现在如下几个方面： （一）dsp 是构成嵌入式硬件处理器的关键部分 在当前，很多嵌入式的硬件核心都是采用的组合架构，使用 ARM 芯片或者 FPGA 芯片作为主处理器，使用 DSP 作为运算器，单独完成音频信息、视频信息等复杂数据的处理。 （二）dsp 芯片能够单独实现嵌入式硬件 随着技术的进步，很多 dsp 芯片的配置很高，拥有强大的资源，能够单独扮演嵌入式操作系统的硬件。在我国的很多研究机构以及高校，研究人员已多次实现了操作系统和 dsp 芯片的结合。 4（三）dsp 技术的发展推动其他硬件平台技术的发展 在当前，微电子几种主流芯片之间的竞争十分激烈
7、，dsp 技术的飞速发展也间接刺激和推动了其他几种主流芯片的发展，这有利于整个嵌入式系统的可持续发展。 五、结语 在当前，嵌入式操作系统成为工业控制、移动通信设备、消费类电子等众多领域的解决方案，嵌入式解决方案说白了就是在微处理器上架构操作系统，进一步完善微处理器各方面资源的维护与调度。另外一方面，DSP 技术近年来也得到了长足的进步，本文分析了 dsp 技术的特点，进而剖析了 dsp 技术对嵌入式发展的重要性。 参考文献： 1段然.嵌入式可重构 DSP 体系结构研究J.西北工业大 学，2005. 2陈波.基于 DSP 的嵌入式系统研究J.合肥工业大学， 2004. 3肖宛昂，曾为民.如何用 C
