визначення
Будь-який сучасний комп'ютер оснащений центральним процесором і тільки деякі - процесором цифрової обробки сигналів (DSP - digital signal processor). Центральний процесор, очевидно, являє собою цифрову систему і обробляє цифрові дані, тому на перший погляд незрозуміла різниця між цифровими даними і цифровими сигналами, тобто тими сигналами, які обробляє DSP-процесор.
До цифровим сигналам, в загальному випадку, природно віднести всі потоки цифрової інформації, які формуються в процесі телекомунікацій. Головне, що відрізняє цю інформацію, - вона не обов'язково заноситься в пам'ять (і тому може виявитися недоступною в майбутньому), отже, обробляти її потрібно в режимі реального часу.
Варіації на тему
DSP-процесори принципово відрізняються від мікропроцесорів, що утворюють центральний процесор настільного комп'ютера. За родом своєї діяльності центрального процесора доводиться виконувати об'єднують функції. Він повинен управляти роботою різних компонентів апаратного забезпечення комп'ютера, таких як дисководи, графічні дисплеї і мережевий інтерфейс, з тим щоб забезпечити їх злагоджену роботу.
Це означає, що центральні процесори настільних комп'ютерів мають складну архітектуру, оскільки повинні підтримувати такі базові функції, як захист пам'яті, целочисленная арифметика, операції з плаваючою комою і обробка векторної графіки.
В результаті типовий сучасний центральний процесор підтримує кілька сот команд, які забезпечують виконання всіх цих функцій. Отже, потрібен модуль декодування команд, який дозволяв би реалізовувати складний словник команд, а також безліч інтегральних схем. Вони, власне, і повинні виконувати дії, обумовлені командами. Іншими словами, типовий процесор в настільному комп'ютері містить десятки мільйонів транзисторів.
DSP-процесор, навпаки, повинен бути «вузьким фахівцем». Його єдине завдання - змінювати потік цифрових сигналів, і робити це швидко. DSP-процесор складається головним чином з високошвидкісних апаратних схем, що виконують арифметичні функції і маніпулюють битами, оптимізованих з тим, щоб швидко змінювати великі обсяги даних.
В силу цього набір команд у DSP куди менше, ніж у центрального процесора настільного комп'ютера; їх число не перевищує 80. Це означає, що для DSP потрібно полегшений декодер команд і набагато менше число виконавчих пристроїв. Крім того, всі виконавчі пристрої в кінцевому підсумку повинні підтримувати високопродуктивні арифметичні операції. Таким чином, типовий DSP-процесор складається не більше ніж з декількох сот тисяч транзисторів.
Навіщо потрібні DSP-процесори?
Специфічні можливості DSP-процесора в частині обробки інформації роблять його ідеальним засобом для багатьох додатків. Використовуючи алгоритми, засновані на відповідному математичному апараті, DSP-процесор може сприймати цифровий сигнал і виконувати операції згортки для посилення або придушення тих чи інших властивостей сигналу.
усередині DSP
Поділіться матеріалом з колегами і друзями