教材及参考书

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1、教材及参考书(1)TMS320LF240XDSP硬件开发教程,江思敏,机械工业出版社。(2)TMS320LF240XDSP应用程序设计教程,清源科技,机械工业出版社。(3)TMS320C2000系列DSP原理及应用,张卫宁,国防工业出版社(4)DSP技术的发展与应用,彭启宗,高等教育出版社.(5)数字信号处理器技术原理与开发应用,王军宁,高等教育出版社。绪论数字信号处理器(DSP)综述0.1什么是数字信号处理器数字信号处理(DigitalSignalProcessing):信号的数字化和数字处理。数字信号处理器——DSP。过去

2、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上实时处理国内常用DSP一词来指数字信号处理器。DSP最典型的应用——手机，可见DSP的应用市场之大。在世界众多的DSP厂商中，德州仪器（TI）的DSP始终占有较大的市场份额（百分之60）。全球每10部手机中就有6部采用TI的DSP，每10部手机中就有8部嵌进TI公司的模拟芯片。PC时代的领袖——Intel信息时代的领袖——TI2000年诺贝尔物理奖—TI公司杰克-基尔比0.2DSP与通用计算机、单片机的区别数字信

3、号处理的运算特点：乘/加，及反复相乘求和（乘积累加）早期的计算机或微处理器的内部乘法运算是靠加法器反复移位相加实现的，需要数十个时钟周期。而DSP设置了硬件乘法/累加器，能在单个指令周期内完成乘/加运算。为满足FFT、卷积等数字信号处理的特殊要求，目前DSP大多在指令系统中设置了“循环寻址”及“位倒序”寻址指令和其他特殊指令，使得寻址、排序的速度大大提高。1024点复数FFT所需时间:微秒量级。高速数据的传输能力是高速实时处理的关键之一。（1）新型的DSP设置了单独的DMA总线及其控制器，在不影响或基本不影响DSP处理速度的情

4、况下，做并行的数据传送，传送速率可达每秒百兆字节。（2）DSP还在指令并行、功能单元并行、多总线、时钟频率提高等方面不断创新和改进。（3）DSP是专为数字信号处理所设计的。与PC机相比，体积小、成本低。且易于开发，易于实现嵌入式和便携式应用。所以，DSP在内部功能单元并行、多DSP核并行、多总线、功耗小方面尤为突出；通用微机（PC机）、单片机不适于用在高速数字信号处理领域中。通用计算机（PC机）：在大容量内存、大规模多级高速缓存、极高的主频和复杂的管理调度算法方面表现明显。例如，奔腾PC机，目前主频已达3.2GHz，主内存1G

5、B。它将许多大中型计算机上出现的技术应用到了芯片内部。采用:(1)超标量流水线结构(2)层次化多级高速缓存(3)实现动态执行技术和分支预测功能，大大提高指令运行的并行度，使奔腾PC机的运行速度大大提高。PC机的设计目的：(1)“通用”计算，方便使用，所以，它有大容量内存、复杂的指令集和操作系统。(2)体系结构对特殊类型的数据结构只能提供通用的寻址操作，而DSP有专门的简捷寻址机构和辅助硬件来快速完成。PC机通常不能高效地完成许多基本的数字处理运算。例如，乘法累加，矢量旋转，三角函数等。许多DSP有很好的并行性，但在单处理机系统

6、中不能有效地利用，例如神经网络、基本神经元。单片机：（1）为低成本控制领域而设计和开发的。位控能力强，I/O接口种类繁多，在片上外设和控制功能丰富、价格低、使用方便占有一定的优势，但处理速度较慢。（2）DSP具有高速并行结构及指令，而单片机没有。DSP处理的算法的复杂度和大的数据处理流量更是单片机不可企及的。三者各有所长，技术的发展使得DSP、通用计算机、单片机相互借鉴对方的优点，互相取长补短。现在，PC机及部分单片机内部都有硬件乘法器单片机内部也有了通用计算机和DSP内部才有的流水线作业（但规模小些）而DSP内部也有了一定规

7、模的高速缓存。吸收Intel的嵌入式系统芯片和系统软件的优点。有的DSP内部集成了高速运行的的DSP内核及控制功能丰富的嵌入式处理器内核。例如，内部集成有TI公司的C54xCPU内核和ARM公司的ARM7TDMIE内核的DSP，既具有高速的数据处理能力，又有各种类型的外设接口和位控能力，大大拓宽DSP在控制领域的应用。DSP在注重高速的同时，也在发展自己的低价位控制芯片。美国Cygnal公司的C8051F0208位单片机，内部采用流水线结构，大部分指令的完成时间为1或2个时钟周期，峰值处理能力为25MIPS。片上集成有8通道A

8、/D，两路D/A，两路电压比较器，内置温度传感器、定时器、可编程数字交叉开关和64个通用I/O口、电源监测、看门狗、多种类型的串行总线（两个UART、SPI等）。0.3DSP芯片分类0.3.1三种方式分类按以下三种分类：1.按基础特性分按工作时钟和指令类型分类。静态DSP芯片