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数字信号处理器的趋势

2021.9.05

  VLIW结构、超标量体系结构和DSP/MCU混合处理器是DSPs结构发展的新潮流。VLIW和超标量结构能够获得很高的处理性能。DSP/MCU混合可以简化应用系统设计,降低体积和成本。高性能通用处理器(GPPs)借用了DSPs的许多结构优点,其浮点处理速度比高档DSPs还要快。高性能GPPs一般时钟频率为200~500MHz,具有超标量、SIMD结构,单周期乘法操作,好的存储器带宽,转移预测功能,因此GPPs正在涉足DSP领域。但由于GPPs缺乏实时可预测性,优化DSP代码困难,有限的DSP工具支持,高功耗等问题,因此GPPs在DSP中的应用还有限。但瞄准嵌入系统应用的高性能GPPs与DSPs进行混合,形成专用的嵌入GPPs,如Hitachi的SH-DSP,ARM的Piccolo,Siemens的TriCore。嵌入GPPs保留原有的高性能,并加强DSP实时预测、控制等方面的能力,与专用DSP处理器形成了对照。

  在DSPs综合集成方面,处理器核和快速用户可定制能力是重要的。预计将出现和流行:用户可定制DSPs,块组建DSPs,可编程整数DSPs,DSPs化现场可编程门阵列(FPGAs),更专用化的DSPs,多媒体DSPs等。更令人鼓舞的是未来DSP处理器将集成DSP处理器核,微控制器,存储器RAM和ROM,串行口,模数转换器,数模转换器,用户定义数字电路,用户定义模拟电路等,因此DSP处理系统一般将不再是若干印制板(如信号调理板,A/D板,D/A板,接口定时板等)组成的大系统。

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