现在市面上的DSP产品许多,定点DSP有200多种,浮点DSP有100多种。首要出产:TI 公司、AD公司、Lucent、Motorola和LSI Logic公司。主导产品: TI 公司的TMS320C54xx(16bit 定点)、 TMS320C55xx(16bit 定点)、 TMS320C62xx(32bit 定点)、 TMS320C67xx(16bit 浮点)、Motorola公司的DSP68000系列。咱们在DSP选型时需求留意什么?
1、DSP芯片概述
16bit定点DSP:最早以TMS320C10/C2X为代表,现在以TM320C2XX/C54XX为代表。
32 bit浮点DSP:代表产品ADSP21020、TMS320C3X
通用DSP芯片的代表性产品包含TI公司的TMS320系列、AD公司ADSP21xx系列、MOTOROLA公司的DSP56xx系列和DSP96xx系列、ATT公司的DSP16/16A和DSP32/32C等单片器材。
TI的三大主力DSP产品系列为C2000系列首要用于数字控制体系;C5000(C54x、C55x)系列首要用于低功耗、便携的无线通讯终端产品;C6000系列首要用于高功用杂乱的通讯体系。C5000系列中的TMS320C54x系列DSP芯片被广泛使用于通讯和个人消费电子范畴。
在DSP体系的规划流程中,挑选适宜的器材非常重要,在确认了体系功用需求之后,经过先期的算法确认及功用模仿,咱们要挑选性价比最高的器材才干够为下一步开发供给便当。
DSP体系的规划流程图
2,DSP芯片的挑选办法
一般来说,定点DSP芯片的价格较廉价,功耗较低,但运算精度稍低。而浮点DSP芯片的长处是运算精度高,且C言语编程调试便利,但价格稍贵,功耗也较大。例如TI的TMS320C2XX/C54X系列归于定点DSP芯片,低功耗和低本钱是其首要的特色。而TMS320C3X/C4X/C67X归于浮点DSP芯片,运算精度高,用C言语编程便利,开发周期短,但一起其价格和功耗也相对较高。
DSP使用体系的运算量是确认选用处理才能为多大的DSP芯片的根底。运算量小则能够选用处理才能不是很强的DSP芯片,然后能够下降体系本钱。相反,运算量大的DSP体系则有必要选用处理才能强的DSP芯片,假如DSP芯片的处理才能达不到体系要求,则有必要用多个DSP芯片并行处理。那么怎么确认DSP体系的运算量以挑选DSP芯片呢?下面咱们来考虑两种状况。
1.按样点处理
所谓按样点处理便是DSP算法对每一个输入样点循环一次。数字滤波便是这种状况。在数字滤波器中,一般需求对每一个输入样点核算一次。例如,一个选用LMS算法的256 抽头的自适应FIR滤波器,假定每个抽头的核算需求3个MAC周期,则256抽头核算需求256×3=768个MAC周期。假如采样频率为8kHz,即样点之间的距离为125ms,DSP芯片的MAC周期为200ns,则768个MAC周期需求153.6ms的时刻,明显无法实时处理,需求选用速度更高的DSP芯片。表1.3示出了两种信号带宽对三种 DSP 芯片的处理要求,三种DSP芯片的MAC周期分别为200ns、50ns和25ns。从表中能够看出,对话带的使用,后两种DSP芯片能够实时完成,对声频使用,只需第三种DSP芯片能够实时处理。当然,在这个比如中,没有考虑其他的运算量。
2.按帧处理
有些数字信号处理算法不是每个输入样点循环一次,而是每隔必定的时刻距离(一般称为帧)循环一次。例如,中低速语音编码算法一般以10ms或20ms为一帧,每隔10ms或20ms语音编码算法循环一次。所以,挑选DSP芯片时应该比较一帧内DSP芯片的处理才能和DSP算法的运算量。假定DSP芯片的指令周期为 p(ns),一帧的时刻为Dt (ns),则该DSP芯片在一帧内所能供给的最大运算量为 Dt/p条指令。例如TMS320LC549-80的指令周期为12.5ns,设帧长为20ms,则一帧内TMS320LC549-80所能供给的最大运算量为160万条指令。因而,只需语音编码算法的运算量不超越160万条指令,就能够在TMS320LC549-80上实时运转。
3,咱们在DSP芯片选型时需求留意什么?
(1)速度目标:
DSP最基本的速度目标是MIPS(百万条指令每秒)和MFLOPS(百万次浮点运算每秒),还有FFT和FIR滤波器的速度及除法、求平房根等特别运算的速度。
(2)输入输出的带宽
在运算速度到达要求时,还要考虑DSP输入/输出数据的速度是否足够快。
(3)精度和动态规模:精度和动态规模由DSP的数据字宽和定点/浮点数据格式决议。
(4)特定功用:若DSP上集成了多种上电加载功用、同步/异步串口、A/D、D/A、片内语音处理功用、编解码等,能够便利规划,下降本钱。
(5)片内存储器
DSP片内存储器可用来放程序和数据,当程序和数据都放在片内时,DSP的运转速度要高得多,所以片内存储器越多越好。
(6)DSP开发工具
挑选DSP芯片时有必要留意其开发工具的支撑状况,包含硬件和软件。
(7)功耗问题和硬件封装问题
(8)本钱问题
定点DSP较廉价,功耗较低,但运算精度稍低。
浮点DSP稍贵,功耗较高,但运算精度高,C言语编程调试便利。