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1、高速实时数字信号处理硬件技术发展概述文章编号:1000-8829(2004)SO-0003-07高速实时数字信号处理硬件技术发展概述HighSpeedReal-TimeDigitalSignalProcessingTechnology(北京理工大学电子工程系，北京100081)毛二可，龙腾，刘峰摘要:在过去的几年里，高速实时数字信号处理(DSP)技术如果不进行这样的变换，信息虽然存在，但却是无法利用的，取得了飞速的发展，目前单片DSP芯片的速度已经可以达到每这正如散落在沙中的金子无法直接利用一样。秒80亿次定点运算(8000MIPS);其
2、高速度、可编程、小型高速实时信号处理是信号处理中的一个特殊分支。它的主化的特点将使信息处理技术进入一个新纪元。一个完整的高速要特点是高速处理和实时处理，被广泛应用在工业和军事的实时数字信号处理系统包括多种功能模块，如DSP.ADC.关键领域，如对雷达信号的处理、对通信基站信号的处理等。DAC.RAM,FPGA、总线接口等技术本文的内容主要是分高速实时信号处理技术除了核心的高速DSP技术外，还包括析高速实时数字信号处理系统的特点、构成、发展过程和系统很多外围技术，如ADC,DAC等外围器件技术、系统总线技设计中的一些问题，并对其中的主要功能
3、模块分别进行了分术等。析。最后文中介绍了一种采用自行开发的COTS产品快速构建本文比较全面地介绍了各种关键技术的当前状态和发展嵌入式并行实时信号处理系统的设计方法。趋势，并介绍了目前高性能嵌入式并行实时信号处理的技术特关键词:高速数字信号处理;DSP;COTS;MIMP结构点和发展趋势，最后介绍了一种基于COTS产品快速构建嵌入中图分类号:TN919.5式并行实时信号处理系统的设计方法。文献标识码:A2DSP技术Abstract:Inrecentyears,highspeedreal-timeDSPtechnology2.1DSP的概念h
4、asmaderapiddevelopment.Atpresent,thespeedofsingleDSPDSP(digitalsignalprocessor)，即数字信号处理器，是一chiphasreached8000MIPS,thecharactersofhighspeed,种专用于数字信号处理的可编程芯片。它的主要特点是:programmableandminiaturization,willmakeinformation①高度的实时性，运行时间可以预测;processingtechnologyintoanewera.Anintegra
5、tedhighspeed②Harvard体系结构，指令和数据总线分开(有别于冯·诺real-timeDSPsystemincludesmanykindsoffunctionmodules,依曼结构);suchasDSP,ADC,DAC,RAM,FPGA,businterfacetechnology,ORISC指令集，指令时间可以预测;etc.Thispaperisfocusonanalyzingthecharacters,constitutes④特殊的体系结构，适合于运算密集的应用场合;anddevelopingprocessofhigh
6、speedreal-timeDSPsystem,also⑤内部硬件乘法器，乘法运算时间短、速度快;includingsomeproblemsofsystemdesigns,especiallyintroduces⑥高度的集成性，带有多种存储器接口和IO互联接口;somemainlyfunctionmodules.Atlast,thepaperintroducesa⑦普遍带有DMA通道控制器，保证数据传输和计算处理designmethodwhichadoptsCOTSproductionself-exploitedto并行工作;rapidl
7、yconstructembeddedparallelreal-timeDSPsystem.⑧低功耗，适合嵌入式系统应用。Keywords:highspeeddigitalsignalprocessing;DSP;COTS;DSP有多种分类方式。其中按照数据类型分类，DSP被分MIMP为定点处理器(如ADI的ADSP218x/9xBF5xx,TI的TMS320C62/C64)和浮点处理器(如ADI的SHARC/TigerSHARC系统·TI的TMS320C67)o1概述雷达信号处理系统对DSP的要求很高，通常是使用32bit信号处理的本质是
8、信息的变换和提取，是将信息从各种噪的高端DSP;而且浮点DSP更能满足雷达信号大动态范围的声、干扰的环境中提取出来，并变换为一种便于为人或机器所要求。使用的形式。从某种意义上说，信号处理类似于
