dsp
3 DSP的应用
自从DSP芯片诞生以来，DSP芯片得到了飞速的发展。DSP芯片的高速发展，一方面得益于集成电路的发展，另一方面也得益于巨大的市场。在短短的十多年时间，DSP芯片已经在信号处理、通信、雷达等许多领域得到广泛的应用。目前，DSP芯片的价格也越来越低，性能价格比日益提高，具有巨大的应用潜力。DSP芯片的应用主要有：
1) 信号处理。例如，数字滤波、自适应滤波、快速傅里叶变换、相关运算、频
谱分析、卷积等；
2) 通信。例如，调制解调器、自适应均衡、数据加密、数据压缩、回坡抵消、
多路复用、传真、扩频通信、纠错编码、波形产生等；
3) 语音。例如语音编码、语音合成、语音识别、语音增强、语音辨认、语音邮
件、语音储存等；
4) 图像/图形。例如二维和三维图形处理、图像压缩与传输、图像增强、动画、
机器人视觉等；
5) 军事。例如保密通信、雷达处理、声纳处理、导航等；
6) 仪器仪表。例如频谱分析、函数发生、锁相环、地震处理等；
7) 自动控制。例如引擎控制、自动驾驶、机器人控制、磁盘控制；
8) 医疗。例如助听、超声设备、诊断工具、病人监护等；
9) 家用电器。例如高保真音响、音乐合成、音调控制、游戏玩具、数字电话、
电视等。
在后文中将针对以上各领域的应用加以简单的举例说明。
3.1信号处理
3.1.1数字滤波
为了达到快速进行数字信号处理的目的,DSP芯片一般都具有程序和数据分开的总线结构、流水线操作功能、单周期完成乘法的硬件乘法器以及一套适合数字信号处理的指令集。在DSP上实现的数字滤波器具有实时性好、处理速度快等优点。
早期的数字示波器采用DSP处理器的FIR滤波器，近期采用奔腾处理器的IIR滤波器，使DSP带宽从10 GHz提高到20 GHz。数字示波器的前端放大器和数字化器完全用硬件是很难实现10 GHz带宽的幅度和相位的平整频率响应。90年代的微处理器运算速度不足以担当此重任，2000年代高速奔腾处理器的运算能力才使难题得到解决。奔腾处理器主要用于事务处理，但是它的快速多重累加运算正好适合IIR运算，有两个DSP加速指令，即多媒体扩展(MMX)和数据流