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1、第一章绪论1.1本论文地背景随着信息技术地飞速发展,数字信号处理技术已经发展成为一门关键地技术学科,而DSP芯片地出现则为数字信号处理算法地实现提供了可能,这一方面促进了数字信号处理技术地进一步发展,也使数字信号处理地应用领域得到了极大地拓展.在近20年里,DSP芯片已经在通信和家用电器等领域得到了广泛地应用.文档收集自网络，仅用于个人学习1.1.1数字信号处理器地发展状况DSP(DigitalSignalProcessing)也称数字信号处理器,是一种具有特殊结构地微处理器,是建立在数字信号处理地各种理论和算法基础上,
2、专门完成各种实时数字信息处理地芯片.与单片机相比,DSP有着更适合数字信号处理地优点.芯片内部采用程序和数据分开地哈佛结构,具有专门地硬件乘法器,广泛采用流水线操作,具有良好地并行特性,提供特殊地DSP指令,可以快速地实现各种数字信号处理算法[1].文档收集自网络，仅用于个人学习DSP发展历程大致分为三个阶段：70年代理论先行,80年代产品普及,90年代突飞猛进.在DSP出现之前数字信号处理主要依靠MPU(微处理器)来完成.但MPU较低地处理速度无法满足高速实时地要求.因此,直到70年代才提出了DSP地理论和算法基础.随
3、着大规模集成电路技术地发展,1982年世界上诞生了首枚通用可编程DSP芯片TI地TMS32010.DSP芯片地问世是个里程碑,它标志着DSP应用系统由大型系统向小型化迈进了一大步.进入80年代后期,随着数字信号处理技术应用范围地扩大,要求提高处理速度,到1988年出现了浮点DSP,同时提供了高级语言地编译器,使运算速度进一步提高,其应用范围逐步扩大到通信、计算机领域.90年代相继出现了第四代和第五代DSP器件.以DSP作为主要元件,再加上外围设备和特定功能单元综合成地单一芯片,加速了DSP解决方案地发展,同时产品价格降低
4、,运算速度和集成度大幅提高[2].文档收集自网络，仅用于个人学习进入21世纪,现在DSP向着高速,高系统集成,高性能方向发展.当前地DSP多数基于RISC(精简指令集计算机)结构,且进入了VLSI(超大规模集成电路)阶段.如TI公司地TMS320C80代表了新一代芯片集成技术,它将4个32位地DSP,1个32位RISC主处理器,1个传输控制器,2个视频控制器和50KbSRAM集成在一个芯片上.这样地芯片通常称之为MVP(多媒体视频处理器).它可支持各种图像规格和各种算法,功能相当强.而第六代TMSC6000系列则是目前速
5、度最快,性能最高地DSP芯片,33该系列芯片地发展蓝图中有高至5000MIPS,3GFLOPS地处理性能.而按照CMOS地发展趋势,DSP地运算速度提高到1000MIPS是完全有可能地.TI公司将常用地DSP芯片归纳为三大系列,即TMS320C2000系列(TMS320C2x／C2xx),TMS320C5000系列(TMS320C5x／C54x／54xx／C55x),TMS320C6000系列(TMS320C62x／67x).其中C54xx以其低廉地价格,低功耗和高性能等特点被广泛应用到通信和个人消费电子领域.而以C54
6、xx系列内核为基础地新一代DSP器件TMS320C5402不仅继承了上述优点,而且存储器被组织进三个独立地可选择地空间：程序存储空间、数据存储空间和I/O空间.大小都是64K,总共是192K大小.包括随机存储器(RAM)和只读存储器(RAM).其中,5402所采用地RAM是双存取访问RAM(DARAM).片上双存取访问RAM(DARAM)被组织在一些块上,因为每个DARAM块能够在每个机器周期中被访问两次,结合并行地体系结构,使得5402得以在一个指定地周期内完成四个并发地存储器操作：一个取指令操作、两个数据读操作和一个
7、数据写操作.DARAM总是被映射到数据存储空间上,也可被映射进程序存储空间用于保存程序代码.5402地26个CPU寄存器和片上外设寄存器被映射在数据存储空间[2].所以,TMS320C5402是54系列芯片地典型代表,也是目前国内DSP教材上介绍最多地芯片.文档收集自网络，仅用于个人学习1.1.2数字信号处理地实现方法数字信号处理是围绕着数字信号处理地理论、实现和应用等几个方面发展起来地.数字信号处理在理论上地发展推动了其应用地发展.反过来,数字信号处理地应用又促进了其理论地提高.而数字信号处理地实现则是理论和应用地桥梁
8、.数字信号处理地实现方法一般有以下几种[1]:文档收集自网络，仅用于个人学习1、在通用地计算机(如PC机)上用软件(如Fortran,C语言)实现.2、在通用地计算机系统中加上专用地加速片来实现.在此类系统中地加速片上带有智能芯片DSP,加速片在计算机系统中充当处理器地角色,通用计算机仅充当没有实时要求地管理者角色,
