DSP 1.ppt

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DSP技术及应用系统设计
胡景春叶水生
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主要内容
第一章 DSP技术概述
第二章定点DSP芯片TMS320f2812
第三章浮点DSP芯片TMS320VC33
第四章 DSP应用系统开发环境及程序
设计基础
第五章 DSP应用系统的硬件设计
第六章 DSP应用系统开发实例
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第一章 DSP技术概述
DSP技术概述
数字信号处理器
DSP应用系统的特点
典型DSP应用系统
DSP应用系统设计方法
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什么是DSP?
DSP包括两层概念:
(1)数字信号处理
(Digital Signal Processing-DSP)
强调的是对以数字形式表现的信号进行处理和研究的方法。是一门涉及许多学科且广泛应用于许多领域的新兴学科。
(2)数字信号处理器
(Digital Signal Processor——DSP)
强调的是通过专用集成电路芯片,利用数字信号处理理论,在芯片上运行目标程序,实现对信号的某种处理。
DSP技术概述
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本课程属于第二层概念,所涉及内容为如何利用DSP芯片进行数字信号的处理。研究的内容为DSP芯片的结构和特点,电路设计及应用,以及程序编写与调试。
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DSP系统
模拟系统
数字信号
模拟信号
实时处理
模拟器件
FPGA/CPLD
DSP芯片
强调控制
运算过程

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数学工具:
微积分、复变函数、概率统计、随机过程、数值分析、高等代数、线性代数、泛函数等。
基础理论:
网络理论、信号与系统、现代控制理论(包括人工智能、模式识别、神经网络、模糊控制)、现代通信理论、故障理论和现代测量等。

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(1)在通用的微型计算机(PC机)上用软件(如C、Fortran语言)实现。
缺点是:速度慢
(2)用单片机(如MCS-51、96系列等)实现。
缺点是:只用于简单数字信号处理。
(3)用通用的可编程DSP芯片实现。
DSP芯片有更适合于数字信号处理的软件和硬件资源,非常适合于通用数字信号处理的开发。
(4)用于极高速信号处理的专用DSP芯片
缺点:灵活性差,开发工具不完善。
(5)在通用的计算机系统中加上加速卡实现。
缺点:需核心含DSP的用户加速卡。
(6)用FPGA等产品实现数字信号处理算法。
缺点:专用性太强,不是一般的用户能完成的。

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数字信号处理器概述
DSP芯片技术的发展
1978年,AMI公司生产的S2811;
1979年美国Intel公司的商用可编程器件2920;
这两种是DSP芯片的一个主要里程碑。
特点:没有现代DSP芯片所必须有的单周期乘法器。
1980年,日本NEC公司推出μPD7720。
特点:是第一片具有乘法器的商用DSP芯片。
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1982年,美国德州仪器公司(Texas Instruments-TI)推出第一代DSP TMS320010及其系列产品,目前已发展到第六代。
TI公司的系列DSP产品已经成为了当今世界最有影响的DSP芯片,其DSP市场占有量占全世界份额的近50%,成为世界上最大的DSP芯片供应商。
1982年,日本东芝公司推出浮点DSP芯片。
1984年,AT&T公司推出DSP32,是较早的具备较高性能的浮点DSP芯片。
1986年,Motorola公司推出了定点DSP MC56001。1990年,推出了与IEEE浮点格式兼容的浮点DSP芯片MC96002。
美国模拟器件公司(Analog Devices—AD)相继推出了定点DSP芯片ADSP21xx系列,浮点DSP芯片ADSP210xx系列。