緒論DSP嵌入式系統(tǒng)開發(fā)典型案例

　　1978 年世界上第一塊 DSP 芯片 S2811 在美國微系統(tǒng)（Microsystems）公司的 AMI 子公司問世，1979 年第

　　一塊商用可編程 DSP 芯片 2920 在美國 Intel 公司誕生，標(biāo)志著 DSP 芯片早期雛形的形成。雖然這兩種芯

　　片內(nèi)部不具備現(xiàn)代 DSP 芯片的硬件結(jié)構(gòu)，但為數(shù)字信號(hào)處理的發(fā)展開拓了道路，促使 DSP 芯片向性能更

　　高的方向發(fā)展。1980 年日本 NEC 公司推出第一個(gè)具有硬件乘法器的商用 DSP 芯片 UPD7720，1982 年日

　　本的 Hitachi 公司推出第一個(gè)采用 CMOS 工藝生產(chǎn)的浮點(diǎn) DSP 芯片。緊接著，1983 年日本的 Fujitsu 公司

　　推出浮點(diǎn) DSP 芯片 MB8764，其指令周期僅為 120ns，內(nèi)部具有雙總線結(jié)構(gòu)，從而使處理數(shù)據(jù)的吞吐量和

　　前期產(chǎn)品相比有了一個(gè)很大的提高。但具有更高性能的 DSP 芯片是美國 AT&T 公司于 1984 年推出的浮點(diǎn)

　　DSP 芯片 DSP32。

　　此外， 1982 年 TI 公司成功推出了第一代 DSP 芯 片 TMS32010 及其系列產(chǎn)品 TMS32011 、

　　TMS32C10/C14/C15/C16/C17 等。之后，該公司又相繼推出第二代 DSP 芯 片 TMS32020 、

　　TMS320C25/C26/C28，第三代 DSP 芯片 TMS32C30/C31/C32，第四代 DSP 芯片 TMS32C44，第五代 DSP

　　芯片 TMS32C50/C51/ C52/C53 以及集多個(gè) DSP 核于一體的高性能 DSP 芯片 TMS32C80/ C82 等。

　　自 1980 年以來，DSP 芯片得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，DSP 芯片的應(yīng)用也越來越廣泛。從運(yùn)算速度來看，

　　MAC（一次乘法和一次加法）的開銷時(shí)間已經(jīng)從 20 世紀(jì) 80 年代初的 400ns（如 TMS32010）降低到 40ns

　　（如 TMS32C40），處理能力提高了 10 多倍。DSP 芯片內(nèi)部關(guān)鍵的乘法器部件從 1980 年占模區(qū)的 40 個(gè)左

　　右下降到 5 個(gè)以下，片內(nèi) RAM 的數(shù)量增加一個(gè)數(shù)量級(jí)以上。從制造工藝來看，1980 年是采用 4μ的 NMOS

　　工藝，而現(xiàn)在則普遍采用微米 CMOS 工藝。DSP 芯片的引腳數(shù)量也從 1980 年的最多 64 個(gè)增加到現(xiàn)在的

　　300 個(gè)以上，引腳數(shù)量的增加，意味著結(jié)構(gòu)靈活性的增加。此外，隨著 DSP 芯片的發(fā)展，DSP 系統(tǒng)的成本、

　　體積、重量和功耗都有很大程度的下降。

　　現(xiàn)在，世界上的 DSP 芯片有 300 多種，其中定點(diǎn) DSP 有 200 多種，浮點(diǎn) DSP 有 100 多種。迄今為止，

　　生產(chǎn) DSP 的公司有 80 多家，主要廠家有 TI 公司、AD 公司、Lucent 公司、Motorola 公司和 LSI Logic 公

　　司。TI 公司作為 DSP 生產(chǎn)商的代表，品種最多，定點(diǎn)和浮點(diǎn) DSP 都大約占 60%的市場份額；AD 公司的

　　定點(diǎn)和浮點(diǎn) DSP 大約占 16%和 13%的市場份額；Motorola 公司的定點(diǎn)和浮點(diǎn) DSP 大約占 7%和 14%的市

　　場份額；Lucent 公司則主要生產(chǎn)定點(diǎn) DSP，約占 5%的市場份額。根據(jù) 1998 年的統(tǒng)計(jì)，占市場主導(dǎo)地位的

　　產(chǎn)品是 AD 公司的 ADSP-21xx（16bit 定點(diǎn)）、ADSP-21xxx（32bit 定點(diǎn)和浮點(diǎn)），Lucent 公司的 DSP16xxx

　　（16bit 定點(diǎn)）、DSP32xx（32bit 浮點(diǎn)），Motorola 公司的 DSP561xx（16bit 定點(diǎn)）、DSP560xx（24bit 定點(diǎn)）、

　　DSP96002（32bit 浮點(diǎn)）和 TI 公司的 TMS320C54xx（16bit 定點(diǎn)）、TMS320C3x（32bit 浮點(diǎn)）等。根據(jù)最

　　近的統(tǒng)計(jì)，占市場主導(dǎo)地位的產(chǎn)品是 TI 公司的 TMS320C54xx（16bit 定點(diǎn)）、TMS320C55xx（16bit 定點(diǎn)）、

　　TMS320C62xx（32bit 定點(diǎn)）、TMS320C67xx（32bit 浮點(diǎn)），AD 公司的 TigerSHARC 系列的 DSP 芯片，

　　Motorola 公司的 DSP68000 系列的 DSP 芯片等。

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