文档介绍：教材
哈尔滨工业大学“十一五”规划教材
《TMS320LF240x系列 DSP原理、开发与应用》
哈尔滨工业大学出版社 2006年8月
张毅刚赵光权孙宁俞洋编著
参考书(见教材参考文献)
(1) TMS320LF240xDSP硬件开发教程,江思敏,***
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) TMS320LF240xDSP结构、原理及应用,刘和平,北京
航空航天大学出版社.
(4) TMS320LF/LC24系列DSP的CPU与外设,徐科军等编
译,清华大学出版社。
学时:28 (实验)
考核
第1章数字信号处理器(DSP)综述
什么是DSP
DSP-Digital Signal Processor(数字信号处理器)
特别适合于实现各种数字信号处理运算的微处理器。过
去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
DSP也可是Digital Signal Processnig(数字信号处
理)的缩写,国内常用DSP代表数字信号处理器。
由于DSP具有:
(1)丰富的硬件资源(2)改进的并行结构、(3)高
速的数据处理能力和功能强大的指令系统,
已成为世界半导体产业中紧随微处理器与微控制器
(单片机)之后的又一个热点
在通信、航空、航天、机器人、工业自动化、自动控
制、网络及家电广泛的应用。
DSP技术的发展及现状
1965年,快速傅立叶算法(FFT),使傅立叶分析的速
度提高了数百倍,为数字信号处理的应用奠定基
础。
但由于当时的计算机技术和数字电路技术发展水平的
限制,FFT应用受到限制。
20世纪70年代,由于集成电路技术的发展,使用硬件
实现FFT和数字滤波的算法成为可能。
1978年,AMI公司宣布第一个DSP问世,但人们一般认
为,20世纪70年代后期推出的Intel 2920才是第一
片具有独立结构的DSP。
1981年,美国德州仪器(TI)公司研制出了著名的
TMS320系列的首片低成本、高性能的DSP-
TMS320C10。使DSP技术向前跨出了意义重大的一
步。
90年代后,由于超大规模集成电路、微处理器技术的
发展,数字信号处理无论在理论上还是在工程应用
中,都是发展最快的学科之一,且日趋完善和成
熟。
特别是90年代中期,网络的迅猛发展和
高清晰度数字电视的研究以及各种网络通信、多媒
体技术的普及和应用,极大地刺激了数字信号处理
理论、DSP技术在工程上的实现和推广应用。
DSP的性能指标不断提高,价格不断下降,获得广泛
应用,已成为新兴科技:通信、多媒体系统、消费
电子、医用电子等飞速发展的主要推动力。
DSP的发展经历了三个主要阶段,目前已发展到第四
代、第五代产品。
DSP主要厂商:美国TI、 ADI、 Motorola、Zilog等公
司。TI公司位居榜首,占全球DSP市场约60%左右。
尽管当前的DSP技术已达到较高的水平,但在一些实
时性要求很高的场合,单片DSP的处理能力还是不能满
足要求。因此,多总线、多流水线和多处理器并行就
成为提高系统性能的重要途径之一。
许多公司在提高单片性能的同时,在结构上为多处
理器的并行应用提供方便。
例如,TI公司的某型号DSP,设置了6个8bit的通信
口,既可作级联,也可作并行连接。每个口都有
DMA能力。
AD公司的SHARC系列DSP为满足多片互联的需要,专门
设置有LINK链路口,可无缝连接多达6片DSP,组
成一定的拓扑结构的网络,这些都是专门为多处
理器应用而设计的。
提高性能的另一种方法就是把DSP内核集成在一个芯
片内。如TI公司1995年推出的TMS320C80(又称多
媒体视频处理器)内有5个强有力、完全可编程的
DSP处理器
随着DSP的处理速度越来越快,功耗也随越大,特别是
在电池供电的便携式及嵌入式小型或微型设备中
的大量使用,都迫切要求DSP在提高工作性能的同
时,降低工作电压,减少功耗。为此,各DSP厂家
积极研制并陆续推出多种低电压、低功耗芯片。
例如,TI公司的TMS320VC5416,内核工作电压只有
,有的DSP设置了多种节能等待状态。
总之,低电压和低功耗已成为DSP的重要技术指标之
一。