dsp图像处理综述

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1、DSP应用综述摘要：数宁•信弓•处理（DSP）玷一门涉及I午多学科而乂广泛应川于仵多领域的新兴学科、它足一种通过使用数学技巧执行转换或提取信息，來处理现实信号的方法，这些信兮由数字序列表示。木文概述丫数字信兮处理技术的发展过E，分析丫DSP处理器/I•:阁像领域应用状况，介绍了DSP的最新发展，对数字信号处理技术的发展前景进行了展望。关键词：数字信兮处理；数肀图形处理;DSP平台：DSP发展趋势引言：在过去的几年巾，各种各样的数字佶号处理方法层出不穷。数字信号处理器已经成为许多消费、通信、医疔、军事和工业类产品的核心器件。在实际应用中可以

2、选用的数字信号处埋实现方法很多。但是，数字信号处理器（L）SP）以其在处理速度、价格和功耗I:的无以替代的优势赢得了大多数用户的信任。随着倌息家电、网络通信和3G移动通信的飞速发展，作为最关键的核心器件的数字信号处理器，将会把人们带人高速信息化的时代。而基于DSP的数字图像处理技术也随之DSP的发展而不断革新。图像处理技术最初是在采用高级语言编程在计算机上实现的，后来还在计算机中加入了图像处理器（GPU），协同计算机的CPU工作，以提高计算机的图形化处理能力。在大批莆、小型化和低功耗的要求提出后，图像处埋平台依次出现了®丁VLSI技术的专

3、用集成电路芯片（（ASIC）和数字倌号处理器（（DSP）。似基于DSP的图像处理系统以其可降低体积、重量与功耗，同时价格也较低，具有较高的可靠性，且易于维修与测试，对噪声与干扰科较强的抗干扰能力，越来越受到了人们的宵睐。1.DSP发展历史DSP的历史可分为二:个阶段1.在数字信号处埋技术发展的初期（二十世纪50-60年代），人们只能在微处理器.1•.完成数字信号的处理。直到70年代，有人冰提出了DSP的理论和算法基础。一般认为，世界上第一个中片DSP芯片应当是1978年AMI公句发布的S2811。1979年美国Intel公司发布的尚用可编

4、程器件2920是DSP芯片的一个重要ill程碑。这两种芯片内部都没有现代DSP芯片所必须有的单周期乘法器。1980年，曰本NEC公司推出的mPD7720.是第一个具有硬件乘法器的商用DSP芯片，从而被认为是第一块单片DSP器件。2.随着大规模集成电路技术的发展，1982年美国德州仪器公司推出世界上第一代DSF芯片TMS320I0及其系列产品，标志了实时数字信号处理领域的重人突破。Ti公司之后不久相继推出了第二代和第三代DSP芯片。90年代DSP发展最快。Ti公司相继推出第四代、第五代DSP芯什等。3.随着CMOS技术的进步与发展，日本的H

5、itachi公司在1982年推出第一个基于CMOST艺的浮点DSP芯片，1983年日本Fujitsu公司推出的MB8764,其指令周期为120ns,且具有双内部总线，从而使处埋吞吐量发生了一个大的飞跃。而第一个高性能浮点DSP芯片应是AT&T公司丁1984年推出的DSP32.与其他公司相比，Motorola公司在推出I）SP芯片方面相对较晚。1986年，该公司推出了定点处理器MC56001.1990年推出了与IEEE浮点格式兼容的浮点DSP芯片MC96002。美国模拟器件公司（AD）在DSP芯片市场I•.也占有一定的份额，相继推出了一系列

6、具有A己特点的DSP芯片。1980年以来，DSP芯片得到了突飞猛进的发展，DSP芯片的应用越来越广泛，并逐渐成力电•了•产品史新换代的决定因素。从运算速度来看，MAC（—次乘法和一次加法）时间已经从20世纪80年代初的400ns降低到10ns以下，处理能力提高了几十倍。DSP芯片内部关键的乘法器部件从1980年占模片区的40%左右下降到5%以下，片内RAM数景增加一个数量级以上。DSP芯什的引脚数量从1980年的最多64个增加到现在的200个以上，引脚数量的增加，意味着结构灵活性的增力卩，如外部存储器的扩展和处理器间的通信等。1.国内外发

7、展现状2.1国内发展现状随着我国信息产业的发展，近年来我国的数字信弓处埋学科发展较快。DSP处理器已经在我国的数字通信、信号处理、雷达、电子对抗、图像处理等方面得到了广泛的应用，为科学技术和国民经济建设创造了很大价值。全国有很多高校、科研机构的信号处理实验室都在大力研究性能史高的数字信号处理设备，取得了很多研究成果。我国的科研人员通过对先进的DSP芯片的研究，已经研制出一些高性能处理设备的解决方案，并且在板级PCB设计方而，也取得了宝贵的设计经验。以我国某电子技术研究所研制的DSP雷达数字信号处理通用模块为例，它使用了6片ADSF2106

8、0和大规模可编程器件构成通用处埋模块。通过信号处理算法并行设计、系统多数据流设计、处理任务分配调度程序设计，实现高速实时雷达数字倌号处理。以FFT算法为例，将任务分为3个流水处理过程：FFT、