文档介绍：数字信号处理器原理及应用
第一章数字信号处理器 ( DSP )简介
一. 为什么用DSP
二. DSP特点
三. DSP的种类
四. TI的DSP
五. DSP应用领域
六. DSP系统开发步骤
七. DSP知识平台
八. DSP课程内容
九. 教学模式
主要内容
一、为什么用DSP
Digital Signals Processing 数字信号处理(方法、技术)
Digital Signals Processor 数字信号处理器
1、DSP含义
作为一个案例研究,我们来考虑数字领域里最通常的功能:滤波。简单地说,滤波就是对信号进行处理,以改善其特性。例如,滤波可以从信号里清除噪声或静电干扰,从而改善其信噪比。为什么要用微处理器,而不是模拟器件对信号做滤波呢?我们来看看其优越性:
模拟滤波器(或者更一般地说,模拟电路)的性能要取决于温度等环境因素。而数字滤波器则基本上不受环境的响。
数字滤波易于在非常小的宽容度内进行复制,因为其性能并不取决于性能已偏离正常值的器件的组合。
一个模拟滤波器一旦制造出来,其特性(例如通带频率范围)是不容易改变的。使用微处理器来实现数字滤波器,就可以通过对其重新编程来改变滤波的特性。
2、信号处理方式的比较
比较因素
模拟方式
数字方式
修改设计的灵活性
修改硬件设计,
或调整硬件参数
改变软件设置A/D的位数和计算机字长算法
精度
元器件精度
可靠性和可重复性
受环境温度、湿度、噪声、电磁场等的干扰和影响大
不受这些因素的影响
大规模集成
尽管已有一些模拟集成电路,但品种较少、集成度不高、价格较高
DSP器件体积小、功能强、功耗小、一致性好、使用方便、性能/价格比高
实时性
除开电路引入的延时外,处理是实时的
由计算机的处理速度决定
高频信号的处理
可以处理包括微波毫米波乃至光波信号
按照奈准则的要求, 受S/H、A/D和处理速度的限制
3、一个硬件系统适用于不同的软件
4、数字信号处理的实现
(1) 在通用的微机上用软件实现。
(2)用单片机来实现。
(3)利用专门用于信号处理的可编程DSP来实现。
(4)利用特殊用途的DSP芯片来实现。
(5)用FPGA开发ASIC芯片实现数字信号处理算法。
(6) 在通用的计算机系统中使用加速卡来实现。
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二、DSP的特点
1、DSP与MCU的比较
2、DSP特点
(1)几种微处理器Microprocessor
a. 通用处理器(GPP)
,程序和数据的存储空间合二而一
8086/286/386/486/Pentium/Pentium II/ Pentium III Pentium Ⅳ
PowerPc 64-bit CPU(SUN Sparc,DEC Alpha, HP)
CISC 复杂指令计算机, RISC 精简指令计算机
采取各种方法提高计算速度,提高时钟频率,高速总线,多级Cashe,协处理器等