你了解DSP芯片吗？它的作用是什么？

DSP(Digital Signal Processing)即数字信号处理技术，DSP芯片即指能够实现数字信号处理技术的芯片。DSP芯片的内部采用程序和数据分开的哈佛结构，具有专门的硬件乘法器，广泛采用流水线操作，提供特殊的DSP指令，可以用来快速的实现各种数字信号处理算法。

DPS芯片也被人们称为数字信号处理器，它常用于军事、医疗、家用电器等领域。我们根据它的工作时钟和指令类型，可以将它分为静态DSP芯片和一致性DSP芯片。按照它的工作数据格式将它分为定点DSP芯片和浮点DSP芯片。我们还可以根据它的用途不同，将它分为通用型DSP芯片和专用型DSP芯片。

DPS芯片的特点

通常来说dsp芯片的程序和数据是分开存放的，它的内部存在快速的RAM，这样导致我们可以通过数据总线同时访问指令和数据。Dsp芯片能够支持无开销循环及跳转的硬件，能够并行执行多个操作，像取指、译码等操作可以重复操作，具有稳定性好、精度高、大规模集成性等多个优点。不过它的功率消耗大，成本高。

数字信号处理器的选择具有以下原理：

1.算法格式。定点算法的动态范围较小。例如，16位定点算法的动态范围仅为96dB，这容易出现溢出问题，但成本低，功耗低。因此，大多数数字信号处理器都是定点的，约占67%。浮点算法具有较大的动态范围，例如32位浮点算法，其动态范围为1536dB。处理速度远高于定点，总线宽度也比定点宽。编程更容易，但是成本更高，功耗更高。。浮点数字信号处理器主要用于高端产品。

2.数据宽度。所有浮点DSP均为32位宽，而定点DSP大多为16位宽，也有24位，例如摩托罗拉的DSP563xx系列。和Zoran的ZR3800系列(均为20位)。数据宽度直接影响DSP芯片的尺寸，封装引脚的数量以及外围存储器的容量，因此直接影响DSP的成本。

3.速度。选择DSP时，速度是最重要的考虑因素。DSP的速度通常是指令周期的时间，但也指核心功能(例如FIR或IIR滤波器)的计算时间。一些DSP使用非常大的指令字组(VLIW)结构，可以在一个周期内执行多个指令。它与时钟的工作频率密切相关。

数字信号处理的常见用途

数字信号处理能够做非凡的事情，但它也有简单的用途。例如，当您收听音乐播放列表时，许多播放器使用 DSP 来确保歌曲之间不会出现巨大的音量跳跃。

模数转换和数模转换是 DSP 的另一个常见用例。通常，转换将在专门用于此目的的专用 DSP 芯片中进行，称为 DAC 或 AD/DA 转换器，具体取决于它是否仅进行单向转换。将现实世界的音频信号转换为数字信号本身就是一门艺术，因此您会在市场上找到一些昂贵的转换器。

您可能会遇到并经常关注的 DSP 用途之一是降噪。耳机上的外接麦克风和数字信号处理相结合，可以消除您周围的声音。

正如苹果所说，同样使用 DSP 的硬币的另一面是透明模式。它使用相同的麦克风可以消除噪音，但它不是消除噪音，而是放大声音，让您更容易听到周围的声音。

数字均衡器是数字信号处理的另一种常见用途。如果你曾经在手机或电脑上使用过音乐应用来调节 EQ，这就是数字信号处理的实际应用。当您调整滑块时，该过程会以数字方式放大或降低某些频率的幅度。

最后一个例子是房间校正。许多家庭影院系统现在包括一个自动调整各种设置的系统，以确保声音针对您房间的大小和形状进行优化。它还设置每个扬声器的时间，以便声音完美同步地到达您的沙发。

目前，市场上所销售的DSP器件中，占据主流产品的依然是16位的定点可编程DSP器件，随着DSP定点运算器件成本的不断低，能耗越来越小的优势日渐明显，未来定点DSP芯片仍将是市场的主角。