數(shù)字信號(hào)處理(DSP)應(yīng)用系統(tǒng)中的低功耗設(shè)計(jì)

一、合理選擇DSP器件

　　應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)要求來選擇合適的DSP器件。在典型的DSP應(yīng)用系統(tǒng)中，通常其核心是由一片或多片DSP構(gòu)成數(shù)據(jù)處理模塊，由于系統(tǒng)運(yùn)算量大且速度要求高，因此DSP內(nèi)部的部件開關(guān)狀態(tài)轉(zhuǎn)換十分頻繁，這使得DSP器件的功耗在應(yīng)用系統(tǒng)的功耗中占有相當(dāng)?shù)谋壤?，所以設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行電路低功耗設(shè)計(jì)時(shí)要熟悉DSP及其相關(guān)產(chǎn)品的情況。DSP器件的功耗與該系統(tǒng)的電源電壓有關(guān)，同一系列的產(chǎn)品，其供電電壓也可能不同，如TMS320C2XX系列中供電電壓就有5V和3.3V兩種，在系統(tǒng)功耗是系統(tǒng)設(shè)計(jì)首要目標(biāo)的情況下，應(yīng)盡可能地選擇低電壓供電的DSP器件。選擇3.3V低電壓供電的DSP除了能減小DSP本身的功耗以降低系統(tǒng)的總功耗外，還可以使外部邏輯電路功耗降低，這對(duì)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)低功耗有著重要的作用。DSP生產(chǎn)廠家也比較注重系統(tǒng)功耗的問題，德州儀器公司（TI）為實(shí)現(xiàn)低功耗應(yīng)用系統(tǒng)而設(shè)計(jì)了一批新型的DSP器件，以其中的TMS320C55X為例， C55X可以在0.9V和0.05mW/MIPS環(huán)境下運(yùn)行，傳輸速率可達(dá)800MIPS，其功耗相當(dāng)于TI上一代芯片C54X功耗的15%左右，非常適合應(yīng)用于電池供電系統(tǒng)。此外，TI公司還充分考慮 DSP電源供電設(shè)計(jì)的問題，為支持DSP設(shè)計(jì)的TPS767D3XX將兩個(gè)1-A線性穩(wěn)壓器和兩個(gè)上電復(fù)位開關(guān)封裝在一起，它不僅降低組件數(shù)量和電路板大小，使系統(tǒng)的成本降低，對(duì)于系統(tǒng)降低功耗也有重要的作用。

　　TPS767D3XX在全部1-A輸出范圍內(nèi)提供極快的瞬態(tài)響應(yīng)、低壓差和幾乎恒定的低靜態(tài)電流（典型值為85μA），壓差在1A時(shí)的典型值為350mV?？梢哉f，選擇何種器件基本上就決定了系統(tǒng)功耗的大小。