16位单片机单指令执行时间快8~10倍,在乘法处理上,DSP的优势更为明显,完成一次乘累加运算快16~30倍。这一性能决定了DSP的应用领域主要集中在较复杂的算法处理中,如:数字图象处理、数字语音编码等领域,而单片机则主要用于工业控制等对处理速度和处理性能要求较抵的环境[7]。DSP芯片也称数字信号处理器,是一种特别适合于进行数字信号处理运算的微处理器,其主要应用是实时快速的实现各种数字信号处理算法。DSP芯片是实现数字信号处理技术的硬件支持,是数字信号处理技术与数字信号处理应用之间的桥梁和纽带,随着全球集成电路事业的发展,美国的TI公司成为世界上最大的DSP芯片供应商,其DSP市场份额占全世界份额近50%,其DSP产品根据功能氛围三个系列TMS320C2000系列,TMS320C5000系列,TMS320C6000系列,本系统选用的就是TI的2000系列的TMS320F2812芯片。随着信息技术的不断发展DSP必将得到更加广泛的应用。通用DSP芯片一般具有如下主要特点[8-10]:1.多总线结构。世界上最早的微处理器是基于冯·诺伊曼结构的,其取指令、取数据都是通过同一条总线完成的,因此必须分时进行,在高速运算时,往往传输通道上会出现瓶颈效应。而DSP内部采用的哈佛(Harvard)结构,它在片内至少有四套总线;程序地址总线、程序数据总线、数据的地址总线和数据的数据总线。这中分离的程序和数据总线,可允许同时获得来自成局存储器的指令字和来自数据存储器的操作数而互不干扰,这样使得其可以同时对数据和程序进行寻址。2.指令系统的流水线操作。在改进的哈佛结构的基础上,大多数DSP芯片又引入了流水线操作以减少每条指令的执行时间,从而进一步增强处理器的楚剧处理能力。在执行本条指令的同时,下面的指令已依次完成取操作数、解码、去指令操作,从而在不提高时钟频率的条件下减少了每条指令的执行时间。
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