DSP 技术
1、数字信号处理器的内核结构进一步改善,多通道结构和单指令多重数据(SIMD)特大指令字组(LIM 将在新的高性能处理器中将占主导地位,如 Analog Devices 的 ADSP2116x。
2、DSP 和微处理器的融合。微处理器是低成本的,主要执行智能定向控制任务的通用处理器能很好执行智能控制任务,但是数字信号处理功能很差。而 DSP 的功能正好与之相反。在许多应用中均需要同时具有智能控制和数字信号处理两种功能,如数字蜂窝电话就需要监测和声音处理功能。
3、DSP 和高档 CPU 的融合。大多数高档 GPP 如 Pentium 和 Powerpc 都是 SIMI 指令组的超标量结构,速度很快。
4、DSP 和 SO 的融合。SOC(System-On-Chip)是指把一个系统集成在一块芯片上,这个系统包括 DSP 和系统接口软件等。
5、DSP 芯核集成度越来越高。缩小 DSP 芯片尺寸一直是 DSP 技术的发展趋势,当前使用较多的是基于 RISC 结构,随着新工艺技术的引入,越来越多的制造商开始改进 DSP 芯核,并且把多个 DSP 芯核、MPU 芯核以及外围的电路单元集成在一个芯片上,实现了 DSP 系统级的集成电路。
6、可编程 DSP 芯片将是未来主导产品。随着个性化发展的需要,DSP 的可编程化为生产厂商提供了更多灵活性,满足厂家在同一个 DSP 芯片上开发出更多不同型号特征的系列产品,也使得广大用户对于 DSP 的升级换代。
7、定点 DSP 占据主流。目前,市场上所销售的 DSP 器件中,占据主流产品的依然是 16 位的定点可编程 DSP 器件,随着 DSP 定点运算器件成本的不断低,能耗越来越小的优势日渐明显,未来定点 DSP 芯片仍将是市场的主角。
DSP芯片应用场景
1、数字通讯
图像及语音信号产生的信息量巨大,而随着无线通讯网络的发展,数据传输量日益增大,使用CPU处理数据不能满足需求,需要使用专门的数字信号处理器即DSP,才能实现快速编解码。
2、视频监控及视频电视
现在视频监控及电视分布越来越广泛、清晰度日益增高,产生的数据量日益增大,需要对获取的信息量进行快速分析和处理。
3、机器控制、无人驾驶及无人机
面向数字控制、运动控制领域是DSP芯片一个重要领域,如磁盘驱动控制、引擎控制、马达控制、电力系统控制、数控机床控制、打印机喷绘机控制。工业机器人在工作中需要处理大量的数据,随着工业机器人的应用日益广泛和普及,DSP芯片在这方面的应用越来越多,重要性和经济性都会得到体现。
4、仪器仪表
现在的仪器仪表越来越智能,处理精度和速度要求越来越高,需要处理的数据也越来越大,因此高精度仪器仪表是DSP芯片的一个重要应用场景。
5、医疗生物领域
DSP芯片是一种特殊优化的数字信号芯片,能够实现实时数据采集和同步数据分析,非常符合医疗领域的特点,如心电采集,超声设备领域、X光及CT设备数据处理,由于其并行处理数据的特点,在神经科学领域也将大有可为。
6、军事国防领域
由于战场雷达信号、红外信号、视频、图像及语音数据多种数据需要处理、加密抗干扰互相通讯等多种需求,数据处理量巨大,需要组建高速动态专设网络平台,如美军用现用LINK数据链及最新型的TTNT技术,高性能专用DSP芯片必不可少。