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DSP芯片的发展现状

(1)制造工艺。现在的DSP芯片普遍采用0.25μm或0.18μm亚微米的CMOS工艺。芯片引脚从原来的40个增加到200个以上,需要设计的外围电路越来越少,成本、体积和功耗不断下降。

(2)存储器容量。目前,DSP芯片的片内程序和数据存储器可达到几十K字,而片外程序存储器和数据存储器可达到16M×48位和4G×40位以上。

(3)内部结构。目前,DSP芯片内部均采用多总线、多处理单元和多级流水线结构,加上完善的接口功能,使DSP的系统功能、数据处理能力和与外部设备的通信功能都有了很大的提高。

(4)运算速度。近20年的发展,使DSP的指令周期从400ns缩短到10ns以下,其相应的速度从2.5MIPS提高到2000MIPS以上。如TMS320C6201执行一次1024点复数FFT运算的时间只有66mS。

(5)高度集成化。集滤波、A/D、D/A、ROM、RAM和DSP内核于一体的模拟混合式DSP芯片已有较大的发展和应用。TI公司在2005年12月发布的达芬奇系统已经把音视频部件集成在了DSP片内。

(6)运算精度和动态范围。DSP的字长从8位已增加到64位,累加器的长度也增加到40位,从而提高了运算精度。同时,采用超长字指令字(VLIW)结构和高性能的浮点运算,扩大了数据处理的动态范围。

(7)开发工具。具有较完善的软件和硬件开发工具,如:软件仿真器Simulator、在线仿真器Emulator、C编译器和集成开发环境CCS等,给开发应用带来很大方便。CCS是TI公司针对本公司的DSP产品开发的集成开发环境。它集成了代码的编辑、编译、链接和调试等诸多功能,而且支持C/C++和汇编的混合编程。开放式的结构允许外扩用户自身的模块。

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