淺析DSP芯片的基本結構

　　為了快速地實(shí)現數字信號處理運算，DSP芯片一般都采用特殊的軟硬件結構。下面簡(jiǎn)單介紹DSP芯片的基本結構。

　?。?）哈佛結構

　　主要特點(diǎn)是將程序和數據存儲在不同的存儲空間中，即程序存儲器和數據存儲器是兩個(gè)相互獨立的存儲器，每個(gè)存儲器獨立編址，獨立訪(fǎng)問(wèn)。與兩個(gè)存儲器相對應的是系統中設置了程序總線(xiàn)和數據總線(xiàn)，從而使數據的吞吐率提高了一倍。由于程序和數據在兩個(gè)分開(kāi)的空間，因此取指和執行能完全重疊。

　?。?）流水線(xiàn)操作

　　流水線(xiàn)與哈佛結構相關(guān)，DSP芯片廣泛采用流水線(xiàn)以減少指令執行時(shí)間，從而增強了處理器的處理能力。處理器可以并行處理二到四條指令，每條指令處于流水線(xiàn)的不同階段。下面所列是一個(gè)三級流水線(xiàn)操作的例子：

　　CLLOUT1

　　取指NN-1N-2；

　　譯碼N-1NN-2；

　　執行N-2N-1N，

　?。?）專(zhuān)用的硬件乘法器

　　專(zhuān)用的硬件乘法器，乘法速度越快，DSP處理器的性能越高。由于具有專(zhuān)用的應用乘法器，乘法可在一個(gè)指令周期內完成。

　?。?）特殊的DSP指令

　　DSP是采用特殊的指令。

　?。?）快速的指令周期

　　特殊的DSP指令，DSP芯片是采用特殊的指令?？焖俚闹噶钪芷?、哈佛結構、流水線(xiàn)操作、專(zhuān)用的硬件乘法器、特殊的DSP指令，再加上集成電路的優(yōu)化設計可使DSP芯片的指令周期在200ns以下。