发展历程：DSP芯片的演变与创新

2023-06-24 理论教育版权反馈

【摘要】：DSP发展概况在DSP出现之前，数字信号处理只能依靠微处理器来完成。1978年，美国AMI公司发布首个单片DSP芯片S2811。随着大规模集成电路技术的发展，1982年美国德州仪器公司推出DSP芯片TMS32010及其系列产品，标志了实时数字信号处理领域的重大突破。TI公司的TMS320系列产品是最成功的DSP产品之一，是目前世界上最有影响力的DSP芯片。DSP的发展方向DSP发展方向如下：1）可编程化。

（1）DSP发展概况

在DSP出现之前，数字信号处理只能依靠微处理器来完成。但是，由于微处理器的处理速度较慢，根本就无法满足越来越大的信息量需要高速实时运算的要求。

1978年，美国AMI公司发布首个单片DSP芯片S2811。1979年，美国Intel公司发布了可编程DSP器件2920。这两种芯片内部都没有现代DSP芯片所必需的单周期乘法器，限制了处理速度的提高，因而并没有成功应用到实际工作中。1980年，日本NEC公司推出了具有硬件乘法器的商用DSP芯片μPD7720，成为第一款面向商业推广的通用型DSP微处理器。

随着大规模集成电路技术的发展，1982年美国德州仪器公司推出DSP芯片TMS32010及其系列产品，标志了实时数字信号处理领域的重大突破。

从20世纪80年代初DSP产品推出以来，DSP产品发展迅速，生产厂家众多，产品种类繁多，工作速度不断提高。其中一个关键转折点是在20世纪90年代中期，TI公司开发出并行处理结构并在1997年推出了C6000系列DSP，其有8个并行运算单元，极大提高了运算速度。

目前，市场上常见的DSP产品有美国TI公司生产的TMS320系列，AD公司的ADSP系列，日本NEC公司的PD系列，MOTOROLA公司的DSP系列等。TI公司的TMS320系列产品是最成功的DSP产品之一，是目前世界上最有影响力的DSP芯片。从TMS32010问世以来，已经生产出六代产品。

（2）DSP的发展方向

DSP发展方向如下：

1）可编程化。可编程DSP给生产厂商提供了很大的灵活性。生产厂商可在同一个DSP平台上开发各种不同型号的系列产品，以满足不同用户的需求。同时，可编程DSP也为广大用户提供了易于升级的良好途径。

2）高性能化。用户要求多种多样，在通信基础设施的信号处理中，用户一直在强调低成本、低功耗；而对于越来越复杂的二维、三维图像处理，用户需要并行化的系统并能够运行复杂的算法；在高性能、高强度终端设备中，用户要求能在极短的时间内完成信号处理分析。这些都要求DSP不断追求更高的运行速度、更低的功耗和更小的几何尺寸。

3）多核化。多核DSP芯片是在单个芯片内集成了多个DSP核和其他类型的处理器核。相比单核DSP，多核DSP具有更强的并行处理能力、更优化的功耗管理方法、更方便的编程和调试手段，将成为今后高性能嵌入式应用的核心器件。

4）SoC化。SoC（System on Chip）技术是一种高度集成化、固件化的系统集成技术，使用SoC技术设计系统的核心思想，即是要把整个应用电子系统集成在一个芯片中。

5）与可编程器件结合。与常规的DSP器件相比，FPGA器件配合传统的DSP器件可以处理更多信道，可在基站中实现高速实时处理功能，满足无线通信、多媒体等领域的需求。

发展历程：DSP芯片的演变与创新

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