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近年来由于多媒体技术和无线通信的发展,对DSP应用的要求不断地增长,但是这些应用对信号处理要求高,需要采用处理速度高的硬件来实现DSP,所以,随着CMOS工艺的线宽不断缩小,从研制高性能的DSP专用芯片,直到近年来可以在单片上集成DSP的应用,持续地推动了VLSI DSP这一领域的发展.但是,技术上标准的制定和协议的约定又有一定的滞后,要求DSP的专用芯片具有可编程的特性以适应技术的变化,而可编程门阵列(FPGA)在器件密度,处理速度等达到片上系统的要求后,它所具有的系统内可再编程的特性成为实现DSP应用的优选方案之一.
1 DSP的一般特性数字信号处理((DSP)与模拟信号处理相比有许多优点,如对于温度和工艺的变化数字信号要比模拟信号更稳定,在数字表示中的精度可以改变信号的字长来更好地控制,所以DSP技术可以在放大信号的同时去除噪声和干扰,而在模拟信号中信号和噪声同时被放大,数字信号还可以不带误差地存储和恢复,发送和接收,处理和操纵.许多复杂的系统可以用高精度,大信噪比和灵活可重复的数字技术来实现.表1给出数字信号处理领域技术发展的状况.SP系统可以利用可编程处理器或利用VLSI电路技术制造定制设计的硬件电路来实现.数字设计的目标是在保持成本尽可能低的情况下使性能最佳.在一般的数字设计中,性能可以按照以下4方面来度量:
(1)要求的硬件电路和资源的数量,即器件的空间或面积;
(2)与流量和时钟速率有关的执行速度;
(3)执行规定任务要求的功耗或总能量;
(4)对定点DSP系统有限字长决定的量化或数字舍取噪声. DSP与其他通用计算技术相互区别的两个重要特性是实流量要求和数据驱动特性.DSP的硬件实现应该设计成满足实时处理的紧凑的流量约束,与先在缓冲器存储,然后按批作业处理不同,新的输入采样从信号源周期地接收时就需要处理.
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