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由于信号处理系统是一种自然信号，因此有必要将自然信号通过传感器转换成电信 号。一般 DSP 子系统对数字信号处理完后，会根据设计者的要求或者为达到设计目的要

对其数据进行下一步处理。就是通过数模转变将结果送到输出系统进行显示。

图 2-7 所示的是 DSP 框图。在这个系统中，DSP 模块既是整个系统的最重要的组成 部分。

图 2-7 DSP 系统处理图

对数字信号处理，需要进行很多次的计算。在对其进行处理的过程中有一个显著的 特点就是要对数据进行多次计算。DSP 很大程度上是根据这些运算特点而设计。与微处 理器相比，DPS 已经扩大和增强处理和计算能力。在相同的硬件设施和软件程序下，DS P 验算算法的速度要远高于通用的微处理器。DPS 微处理器相对于通用微处理器性能更 好。他们的区别是 DSP 有以下主要特点:

（1）总线结构 绝大多数通用微处理器的内部的结构是选用目前世界上得到权威认可的哈佛总线

结构加以延伸拓展而来的结构。通过哈佛结构，它是将结构分成两个部分。二者有着独 立的地址线以及数据线。这样处理的好处就是不会影响干扰彼此之间的数据读取以及接 受指令功能。经过科技的创新与发展，越来越多的数字信号处理器包含了多套总线结构， 在简单地加减乘除运算中，一个指令从程序存储器中就可以得到两个结果。总而言之， 拥有多条总线的机构系统可以大大加快程序运算的能力，更快捷方便的提供给用户。由 于最终处理都是在同一条总线上进行，从而导致 DSP 的运算速度变慢。所以当 CPU 进行 高速运算的时候，倘若执意对程序和指令进行提取，会在一定程度上导致通道的拥堵。 DSP 内部采用的是 Harvard 结构。Harvard 结构可以在不同时间段修改结构的数据和程序 空间，亦或同时进行对指令和操作数进行采取 DSP 并不是只由一套总线结构组成，有些 DSP 甚至可以拥有多套不同的总线结构。为了提高程序的运算速度，只需要拥有大于一 总线的从而两个操作数就可以同时被获取。

(2)算术单元

DSP 内部具有硬件的乘法器，而乘法操作也是 DSP 的主要任务，总的来说硬件乘法器也是 DSP 和其他通用处理器的最大区别。此外 DSP 还具有多功能单元，这些多功能单 元可以并行操作，减少了程序执行时间。由于数字信号处理器的功能特点,其运算是数字 信号处理的主要任务之一。在运算乘法的时候，使用通用微处理器是很费时的，通常需 要消耗 120 个时钟周期。硬件乘法器也是用来区分 DPS 和通用微处理器的关键要素。

(3)流水线结构 流水线结构可以同时处理两个及以上的操作，可以提到其运行速度。使用这类流水

线,再对重复操作的循环。就可以保证一些复杂的程序算法可以在一个单周期指令上完 成。文献综述

(4)指令周期短

因为 DSP 是专门针对数据处理开发的应用,所以存储器访问速度得快慢直接影响着 DSP 处理器的性能。数据处理器算法中有一个特点是如果使用者需要进行大量的计算， 可以选择一些易算易处理的程序存储在芯片中。而且可以减少总线中的数控流量,减轻 其工作压力。在储存中不仅仅利用片外程序存储器，还可以利用 DSP 的另一个功能—— 数据存储器来保存资料。这二者结合起来可以解决各种提取存放数据的问题，大大增加 了系统的访问速度。可以缓解 DPS 的数据流量较多的情况,充分的展现出来了 DSP 强大 的处理功能。

(5)片内存储器

因为 DSP 是专门针对数据处理开发的应用,所以存储器访问速度得快慢直接影响着 DSP 处理器的性能。计算比较多且需要存储一些简单程序在 DSP 芯片里是 DSP 算法的主 要特征之一，这样可以适当地缩短指令的传输时间)而且可以减少总线中的数控流量,减 轻其工作压力。片内 RAM 压根不会存在外部存储器的总线竞争问题和访问速度不匹配 的问题。所以，系统访问的速度加快，可以缓解 DPS 的数据流量较多的情况,充分的展 现出来了 DSP 强大的处理功能。 (责任编辑：qin)