什么是数字信号处理器?数字信号处理器有什么特点?

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一、什么是数字信号处理器

数字信号处理器(英文：Digital Signal Processor)是由大规模或超大规模集成电路芯片组成的用来完成数字信号处理任务的处理器。

数字信号处理是将信号以数字方式表示并处理的理论和技术。数字信号处理与模拟信号处理是信号处理的子集。数字信号处理的目的是对真实世界的连续模拟信号进行测量或滤波。因此在进行数字信号处理之前需要将信号从模拟域转换到数字域，这通常通过模数转换器实现。而数字信号处理的输出经常也要变换到模拟域，这是通过数模转换器实现的。大部分DSP使用的是定点算法，这是因为在信号处理的一般实际应用中不需要使用浮点运算比定点运算多提供的那部分额外的精度范围，而使用定点算法牺牲了不需要的精度，却大大提高了速度。另一方面，浮点DSP则常用在科学计算和某些需要高精度的应用中。数字信号处理器并非只局限于音视频层面，它广泛的应用于通信与信息系统、信号与信息处理、自动控制、雷达、军事、航空航天、医疗、家用电器等许多领域。以往是采用通用的微处理器来完成大量数字信号处理运算，速度较慢，难以满足实际需要;而同时使用位片式微处理器和快速并联乘法器，曾经是实现数字信号处理的有效途径，但此方法器件较多，逻辑设计和程序设计复杂，耗电较大，价格昂贵。数字信号处理器的出现，很好的解决了上述问题。DSP可以快速的实现对信号的采集、变换、滤波、估值、增强、压缩、识别等处理，以得到符合人们需要的信号形式。

二、数字信号处理器的特点

(1) 软件可实现：纯模拟信号处理必须完全通过硬件来实现，而数字处理不仅可以通过微处理器和专用数字设备来实现，还可以通过程序来实现。软件可实现功能的好处之一是处理系统可以执行大规模和复杂的处理，并且占用空间很小。

(2) 灵活性强：调试和修改模拟信号处理系统很不方便，而数字处理系统的系统参数通常存储在寄存器或存储器中。 修改这些参数以调试系统非常简单，尤其是在软件实现中。由于数字设备和软件的特性，数字信号处理系统也非常易于复制，便于批量生产。

(3) 可靠性高：模拟设备容易受到电磁波，环境温度和其他因素的影响。 模拟信号连续变化，并且会立即反映出轻微的干扰。 该数字设备是逻辑设备。数字信号由二进制表示形式“ 0”和“ 1”表示。 一定范围的干扰不会引起数字值的变化。因此，数字信号处理系统具有很强的抗干扰性能和高可靠性。 ，数据存储也可以永久稳定。

(4) 精度高：模拟设备的数据表示精度较低，很难达到10-3以上，而数字信号处理器和数字设备目前可以达到64位的字长，数据表达的精度可以达到10以上 -18。

数字化处理的最大特点应该是可以通过软件实现大量的复杂处理。这样的软件可以在计算机或DSP微处理器上运行。因此，减小了系统尺寸，提高了可靠性和稳定性，调试和更改系统功能变得很方便。这就是为什么诸如移动电话之类的通信电子产品变得越来越丰富，性能越来越高，而仪表却体积越来越小的原因。

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