Что такое цифровой сигнальный процессор (DSP)?

Что такое цифровой сигнальный процессор (ЦСП)?

ЦСП — это ряд арифметических обрабатывающих устройств (процессоров), которые выполняют цифровую обработку сигналов.

Он может анализировать входные аудио- и видеоданные, температуру, ускорение и другую информацию на высокой скорости и выводить ее в цифровом или аналоговом формате.

ЦСП оснащен независимой «программной памятью» и «памятью данных», и данные передаются между ними.

В последние годы многопроцессорные конфигурации используются для выполнения более сложных операций, таких как обработка больших данных.

Применение ЦСП

ЦСП используются во многих продуктах, которым требуется высокоскоростная и высокоточная обработка сигналов.

Благодаря своей способности модулировать и демодулировать сигналы, выполнять преобразования Фурье и фильтровать на высоких скоростях, они используются в широком спектре приложений. Сюда входят персональные компьютеры, портативные электрические поля, цифровое аудиовизуальное оборудование и копировальные аппараты.

Например, DSP используются в функциях распознавания голоса смартфонов и в обработке изображений в медицинской сфере.

DSP также используются для снижения нагрузки, создаваемой силовыми цепями в серверах и других устройствах посредством цифрового управления с использованием DSP.

Особенности DSP

Использованы методы обработки сигналов, ранее применявшие отдельное оборудование. Однако с появлением DSP было достигнуто значительное улучшение скорости обработки сигналов.

DSP могут выполнять сложные операции на более высоких скоростях, чем микропроцессоры общего назначения.

DSP оснащены высокоскоростным АЦП, а входные данные передаются в память внутри DSP.

Память включает в себя память программ и память данных, при этом микропроцессорное устройство (MPU) выступает в качестве посредника между ними.

Каждая память и MPU соединены шиной (сигнальной линией), и данные передаются между памятью через шину, что позволяет выполнять такие операции обработки, как суммирование произведений.

Память программ хранит программу, используемую для обработки данных, а память данных хранит данные, которые необходимо обработать.

Затем обработанные данные выводятся в виде цифровых данных или аналоговых данных после преобразования DA.

В настоящее время разрабатываются DSP, которые могут выполнять арифметическую обработку за доли секунды. наносекунда (около 100 наносекунд), включая все эти процессы.