Přihlašovací jméno
Heslo
Přihlásit
Neodhlašovat
info
Přihlásit pomocí Facebooku

DSP procesory

DSP procesory

Příspěvekod čepik » 08 říj 2009 00:09

Obecné odlišnosti DSP od MCU a CPU

Každému technikovi, který se chce teď začít zabývat DSP, jistě vyvstane na mysli, jaký je rozdíl mezi DSP procesory, moderními MCU a výkonnými CPU a kde je vhodné DSP nasadit.

obvod DSP56303DSP se proti ostatním mikroprocesorům liší v několika směrech. Zatímco mikroprocesory a mikrokontroléry (MCU) jsou typicky navrhovány jako vysoce univerzální pro co nejširší rozsah různých aplikací, DSP jsou obvykle specializovány na rychlé a přesné zpracování digitálních a analogových vícekanálových signálů v reálném čase, tj. zpracování skupiny časově kritických signálů, kde je nutné zachovat přesná absolutní nebo vzájemná časování (např. vícekanálový zvuk, obraz). Často realizují řetězec typu A/D převodník - DSP - D/A převodník, disk/paměť - DSP - D/A převodník nebo A/D převodník - DSP - paměť.

Z pohledu výkonnostního jsou dnes DSP někde mezi MCU a výkonnými CPU (mikroprocesory). Zatímco mikrokontroléry obvykle neobsahují hardwarovou násobičku a vícenásobný datový přístup do RAM pro realizaci rychlého násobení a funkce MAC (Multiply-And-Accumulate = násob a sečti), CPU sice již násobičky mají, ale jejich struktura je již pro menší aplikace zbytečně moc složitá a také neumožňuje uspokojivě realizovat vybavení signálů s minimálním zpožděním. Navíc pro svojí složitost již vyžadují rozsáhlý operační systém (OS) typu Windows, Linux či Unix, který často bývá na překážku přesnému časově koordinovanému zpracování dat. Výkonnější typy DSP sice již také někdy využívají OS, ale jde speciální OS, tzv. RTOS (Real-Time OS), ale lze je v pohodě provozovat jen za použití jednoduchého mikrokernelu, který pouze realizuje funkce řízení toku dat (řízení toku dat, semafory, plánovače, prioritní řízení apod.) a jen minimálně zatěžuje výpočetní jádro. Takový mikrokernel se překládá, do DSP natahuje a spouští společně s naprogramovanou aplikací a je již programátoru k dispozici i při vývoji a simulaci programu ve vývojovém prostředí na PC.

Hardwarové rozdíly mezi DSP a MCU (příp. CPU):

* Hardwarová násobička či jednotka MAC
* Na vývody vyvedená adresová, datová a řídící sběrnice
* Více adresových a datových sběrnic pro současný vícenásobný přístup do paměti
* Více adresovacích režimů + speciální pro FIR a IIR filtry, FFT (DFT), LMS, banky filtrů, Viterbiho alg. apod.
* Více registrů pro přímé i nepřímé adresování
* Speciální instrukční soubor - rychlé příkazy pro přímou realizaci složitějších výpočtů nebo v cyklu opakované operace (blokové násobení skupiny vzorků, opak. násobení atd.)

Freescale DSP56300

obvod DSP56374Signálové procesory řady DSP563xx se dají svými vlastnostmi a strukturou zařadit mezi "klasické" DSP, kde je již silná konkurence od dalších výrobců. Jde o 24bitovou rodinu procesorů jejichž výpočetní jádro nabízí široký instrukční soubor a dobrý výkon 100 až 275 MMACS při taktování 100 a 275 MHz, při nízké spotřebě a relativně jednoduché konstrukci. Napájení napětí je 3.3 V a všichni zástupci mimo jiné obsahují 24bit. násobičku s 58bitovým posuvným registrem, 24bitové adresování, DMA modul (Direct Memory Access). Tím se hodí jak pro oblast telekomunikací, tak pro zpracování řeči a videa, senzory naměřených signálů, nebo řízení procesů.

Celá řada těchto DSP v současnosti čítá 12 obvodů, z nichž nejnovější je DSP56374 s výkonem 150 MIPS při taktování 150 MHz a nízkým napájecím napětím 1.25 V. Ten je hlavně určen pro digitální zpracování zvuku (audio processing), pro realizaci různých ekvalizačních algoritmů, kompresí signálů, signálních a tónových generátorů, spektrálních analyzátorů, korekčních a dalších algoritmů pro zpracování audia, hlasu a hudby. Pro tyto účely využívá programovatelné CMOS jádro DSP56300 kombinované se speciálním audio procesorem, označený jako Freescale Symphony. Přesto toto rozšíření je plně zpětně programově kompatibilní s ostatními DSP řady 56000.
čepik
 
Příspěvky: 11
Registrován: 13. 9. 2009

Re: DSP procesory

Příspěvekod kexik » 08 říj 2009 09:43

no to su fajn informacie pre mna a este dvoch ale za zbytok ezone sa pytam: co my tu s tym?
Uživatelský avatar
kexik
 
Příspěvky: 12193
Registrován: 8. 3. 2004
Bydliště: Pressburg

Re: DSP procesory

Příspěvekod Pytkin » 08 říj 2009 09:48

kexik : nech brouka zit .. potom mozes reagovat aj na luphtracka ..
Uživatelský avatar
Pytkin
Moderátor
 
Příspěvky: 21156
Registrován: 23. 5. 2002
Bydliště: Bratislava

Re: DSP procesory

Příspěvekod kexik » 08 říj 2009 10:02

ved som aj reagoval... neuspesne ;)
Uživatelský avatar
kexik
 
Příspěvky: 12193
Registrován: 8. 3. 2004
Bydliště: Pressburg


Zpět na PC


Kdo je online

Registrovaní uživatelé: Bing [Bot], Google [Bot], Yahoo [Bot]

reklama
Facebook  Twitter  Google+