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《dsp技術(shù)及其在現(xiàn)代通信工程中的應用》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、計算機世界山東通信技術(shù)年第期技術(shù)及其在現(xiàn)代通信工程中的應用山東工業(yè)大學劉志軍山東地方鐵路局曲建中央財經(jīng)大學王海陽,摘要數(shù)字信號處理器是將模擬信號變換成數(shù)字信號并進行高速處理的專用微處理器。在現(xiàn)代通信、多媒體網(wǎng)絡等有關(guān)信息傳輸和數(shù)字信號處理領(lǐng)域已成為十分重要的角色。本文主要介紹及其在通信領(lǐng)域的有關(guān)應用。關(guān)鍵詞通信移動通信等。的概述、目前技術(shù)正朝著進一步提高速度當前數(shù)字信號處理已在信息技術(shù)的各個降低功耗及縮小體積等方面發(fā)展。器件領(lǐng)域獲得越來越廣泛的應用。是一種專已能在工
2、作電壓下達到執(zhí)行一條指令,。供實時數(shù)字信號處理的器件稱為數(shù)字信號只需幾十納秒的運行速度這種高速工作的,。處理器丟‘簡稱低功耗特別適用于數(shù)字式便攜電話目。作為數(shù)字處理技術(shù)可追溯到前一般的處理能力為百萬條,年美國德州儀器公司推出采用改進型指令秒而內(nèi)含有多個的多處理型和,哈佛結(jié)構(gòu)的單片采用甚長指令字結(jié)構(gòu)的其處,。為第一代數(shù)字信號處理理能力已達到
3、這可使器。當時主要應用于一語音合成和編碼、上的用戶將原需分鐘下載的文件縮短為。譯碼器。八十年代后期,隨著數(shù)字信號處理技不到秒種,當前市場有從廉價型到超高性能術(shù)的普及出現(xiàn)了第二代數(shù)字信號處理器并,成為語音處理和圖像硬件處理技術(shù)的基礎(chǔ)。各類品種引人注目的是這些產(chǎn)品均以通信。,技術(shù)發(fā)展很快大約平均兩年升級一和多媒體應用為中心美國德州儀器公,“”。代從八十年代初到九十年代已有七代司提出解決方案其含義是不僅提,產(chǎn)品問世。由于器件位于通信系統(tǒng)的核供分立的產(chǎn)品也提供綜合解決方案包、心部位,提
4、高產(chǎn)品性能、擴展功能又往括不可缺少的混合信號存儲器。往促進了通信產(chǎn)品的升級換代。專用集成電路乃至系統(tǒng)軟件其背景在于支撐數(shù)字聯(lián)網(wǎng)多媒體。技術(shù)在通信工程上的應用,的結(jié)構(gòu)及其特點技術(shù)已用于信息技術(shù)領(lǐng)域尤其在,通信領(lǐng)域獲得廣泛應用。在通信與網(wǎng)絡設(shè)備不同于一般的微處理器它方面產(chǎn)品有呼叫處理系統(tǒng)、語音信箱系統(tǒng)、的主要特點是不僅具有高集成度和高運算速,音頻語音處理系統(tǒng)、高速調(diào)制解調(diào)器度而且更重要的是根據(jù)特定的應用目的可、、以實時完成信號處理所需要的各種運算和處以上衛(wèi)星調(diào)制解
5、調(diào)器遠程訪問。服務器、分享式調(diào)制解調(diào)器、多信道理功能與相比較內(nèi)部結(jié)構(gòu)有以調(diào)制解調(diào)器、綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)、遠程訪問集下特點線器、網(wǎng)絡計算機系統(tǒng)、語音識別與合成系統(tǒng)、、劉志軍曲建王海陽技術(shù)及其在現(xiàn)代通信工程中的應用采用一種修于不同的級上。例如次指令在予取指,則改過的哈佛結(jié)構(gòu),前面的一次指令正在解碼再前面的普通的程序和數(shù)據(jù)使用同一條總。,“”一次指令正在執(zhí)行一般流水線操作對線因而至少需要三個周期才能完成與或。運算。而大用戶是透明的部分所采用的是程序總線和星形結(jié)構(gòu)或其它結(jié)構(gòu)具有更
6、大的靈活數(shù)據(jù)總線分別獨立的哈佛結(jié)構(gòu)或者多條總線,,性可以根據(jù)應用要求的變化對任務進結(jié)構(gòu)所以可以同時分別讀出程序線和存儲。,“行動態(tài)控制例如一個可能被指定直接器的數(shù)據(jù)這樣就可在一個周期內(nèi)完成與,口或”運。從一個端檢索和處理數(shù)據(jù)而其它的算由于中的程序和數(shù)據(jù)存儲器可以,承擔形成瓶頸的處理任務或?qū)蔡幱趦蓚€獨立空間不僅允許讀取指令和執(zhí)。,享存儲器輸出數(shù)據(jù)進行并行處理高效行指令完全重疊而且允許程序空間和數(shù)據(jù)空間轉(zhuǎn)換。這種結(jié)構(gòu)和處理方法增加了器件的系統(tǒng)的關(guān)鍵就是在處理能力設(shè)計上,靈活性同時加快了處理速度。有足夠的
7、靈活性使數(shù)據(jù)流能適應各種應用的特殊需要。優(yōu)化數(shù)據(jù)流結(jié)構(gòu)專用硬件乘法器優(yōu)化數(shù)據(jù)流結(jié)構(gòu)對于降低指令周期時間。以及增加數(shù)據(jù)處理的通過能力十分關(guān)鍵。多乘法運算是數(shù)字信號處理的重要部分,中乘法指令由一系列加法構(gòu)成處理器系統(tǒng)的典型數(shù)據(jù)流配置包括流。要長達個指令周期而中由于水線結(jié)構(gòu)和星形結(jié)構(gòu),設(shè)有專門硬件乘法器往往只需一條乘法指令,用、。表示作一次乘加運算的時間二特殊的指令工亡」不同公司的器件都有自己特殊的,應指令但大多數(shù)芯片都基于,,體系結(jié)構(gòu)這不僅簡化了指令集而且
8、減少了,每條指令執(zhí)行所需的周期數(shù)使指令執(zhí)行時流水線結(jié)構(gòu)星形結(jié)構(gòu)間大大縮短。圖系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流結(jié)構(gòu),在流水線結(jié)構(gòu)中流水線的第一個高速指令周
