DSP數字信號處理器的基礎知識和發展

數字信號處理器(digital signal processor, 簡寫 DSP)是一種專用于(通常為實時的)數字信號處理的微處理器。

數字信號處理器的特點

分開的程序存儲器和數據存儲器(哈佛結構)。

用于單指令流多數據流(SIMD)作業的特殊指令集。

可進行并行處理，但不支援多任務。

用于宿主環境時可作為直接存儲器訪問(DMA )設備運作.

從模數轉換器(ADC)獲得數據，最終輸出的是由數模轉換器(DAC)轉換為模擬信號的數據。

數字信號的處理

數字信號的處理可由通用微處理器完成。可能的優化為：

使用飽和算法，在這種方式中，會產生溢出的運算將累積至寄存器可容納的最大(或最小)值，而不是按環繞方式(環繞方式是很多通用CPU采取的方式。在環繞方式中，寄存器的數值到達最大值后再加一則會繞回到最小值;而使用飽和算法時則不會發生這種環繞，運算結果仍將保持為最大值)。有些情況下可使用不同的粘滯位運算模式。

使用乘積累加(MAC)運算，這會提高各種矩陣運算的效率(例如卷積運算、點積運算、乃至矩陣多項式的求值運算;參看Horner scheme和積和熔加運算)。由于在許多DSP中都必然地使用了單周期的MAC部件，因此也自然沿襲了下面所述的許多性質(尤其是哈佛結構和指令流水線(Instruction Streamline))。

在使用同余尋址方式操作循環緩沖器、以及在使用逆位序尋址模式處理快速傅立葉變換交叉參照時，都可使用專門的指令實現。