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1、淺析DSP技術的應用及其發(fā)展前景主講:張萍江陰職業(yè)技術學院電子信息工程系DSP是什么?DSP芯片(digitalsingnalprocessor),也稱數(shù)字信號處理器,是一種獨特的微處理器,特別適合于實時快速地進行數(shù)字信號處理運算。其實時運行速度可達每秒數(shù)以千萬條復雜指令程序,遠遠超過通用微處理器DSP主要特點★在一個指令周期內可完成一次乘法和一次加法★程序和數(shù)據(jù)空間分開,可同時訪問指令和數(shù)據(jù)★片內具有快速RAM★具有低開銷或無開銷循環(huán)及跳轉的硬件支持★快速的中斷處理和硬件I/O支持★流水線操作,取指、譯碼
2、和執(zhí)行可以重疊執(zhí)行哈佛結構處理器強大的數(shù)據(jù)處理能力和高運行速度,是DSP最值得稱道的兩大特色。什么是MCU?MCU又稱為微控制器,有4位、8位、16位、32位等,單片機和ARM都屬于MCU。英國ARM公司推出的架構方案的32位微控制器就是所說的ARM芯片。ARM和4、8、16位單片機的差別就是內部資源比較多,可內嵌的內存較大,總線帶寬較寬,具有高速緩存,可外接的資源接口較多等等單片機、ARM與DSP的區(qū)別單片機是為低成本控制領域而設計和開發(fā)的,位控能力強,價格低、使用方便占有一定的優(yōu)勢,但處理速度較慢。AR
3、M具有比較強的事務管理功能,所能擴展的存儲器空間要比DSP的存儲器空間大得多,可配置實時多任務操作系統(tǒng)(RTOS).可以用來跑界面以及應用程序等,其優(yōu)勢主要體現(xiàn)在控制方面DSP主要是用來計算的,比如進行加密解密、調制解調等,優(yōu)勢是強大的數(shù)據(jù)處理能力和較高的運行速度。DSP技術的發(fā)展歷程20世紀60年代初期,數(shù)字信號處理器的基礎理論已經(jīng)比較成熟.20世紀70年代后,由于集成電路技術的發(fā)展,使用硬件實現(xiàn)FFT和數(shù)字濾波的算法成為可能,第一片具有獨立結構的DSP(Intel2920)問世.1981年美國德州儀器(
4、TI)公司研制出首片低成本,高性能的DSP(TMS320C10),使DSP技術向前跨出了意義重大的一步,從此DSP芯片得到了突飛猛進的發(fā)展。20世紀90年代以后,DSP技術發(fā)展最快,無論在理論還是在工程應用中,都日趨完善和成熟.目前,全球DSP市場中的主要廠商有TI,Motorola,ADI,Zilog等公司.其中TI公司位居榜首,在全球DSP市場的占有率約為60%左右.DSP技術的發(fā)展趨勢更高的運算速度、低電壓、低功耗、小尺寸內核結構進一步改善,單指令多重數(shù)據(jù)、超流水結構、多處理、多線程及可并行擴展的哈佛
5、結構在新的高性能處理器中將占據(jù)主導地位。向系統(tǒng)級集成DSP邁進,即將幾個DSP芯核、專用處理單元、外圍電路單元、存儲單元統(tǒng)統(tǒng)集成在一個芯片上,成為DSP系統(tǒng)級集成電路。DSP技術的應用領域網(wǎng)絡、多媒體技術DSP技術的應用領域通信設備DSP技術的應用領域信號處理:數(shù)字濾波,自適應濾波,F(xiàn)FT,譜分析,卷積,模式匹配,加密,波形產生DSP技術的應用領域電機和機器人控制:在單個芯片內集成多個DSP處理器,可采用先進的神經(jīng)網(wǎng)絡和模糊邏輯控制等人工智能算法。DSP技術的應用領域激光打印機、掃描儀和復印機:DSP不僅僅
6、是控制,還有繁重的數(shù)字信號處理任務,如字符識別、圖像增強、色彩調整等。DSP技術的應用領域語音處理:語音編碼,語音合成,語音識別,語音郵件,語音存儲DSP技術的應用領域儀器儀表DSP技術的應用領域圖像處理:二維三維圖形處理,圖像壓縮、傳輸與增強,動畫DSP技術的應用領域軍事:保密通信,雷達處理,導航,導彈制導DSP技術的應用領域醫(yī)療儀器:助聽、診斷工具、超聲儀、CT、核磁共振DSP技術的應用領域家用電器:數(shù)字電話,數(shù)字電視,音樂合成,音調控制,玩具與游戲,高保真音響,數(shù)字收音機、數(shù)字電視DSP技術的應用領域
7、汽車:防滑剎車、引擎控制、伺服控制、振動分析、視像地圖、安全氣囊DSP定時器的應用------項目引入采用通用定時器1和軟件計數(shù)器進行4S定時,每隔4S通過PE口驅動8個發(fā)光二極管進行亮滅切換DSP定時器的應用------項目分析如何實現(xiàn)4s的定時?1234定時器1產生200ms的定時中斷用軟件計數(shù)器對定時中斷數(shù)進行加計數(shù)當計數(shù)值為20次時,就得到一個4S的時間間隔每隔4S通過PE口驅動8個發(fā)光二極管進行亮滅切換DSP定時器的應用------項目分析定時器1如何產生200ms的定時中斷?1234設置定時器1
8、為連續(xù)增計數(shù)模式設置系統(tǒng)主頻為2*10MHz設置T1的分頻系數(shù)為128周期寄存器T1PR=200ms/(128/20MHz)-1=7A11HDSP定時器的應用------電路分析01DSP定時器的應用------程序編寫DSP定時器的應用------程序編寫DSP定時器的應用------程序編寫DSP定時器的應用------程序編寫DSP定時器的應用------運行效果謝謝大家!