淺析DSP芯片的基本結(jié)構(gòu)

　　為了快速地實現(xiàn)數(shù)字信號處理運(yùn)算，DSP芯片一般都采用特殊的軟硬件結(jié)構(gòu)。下面簡單介紹DSP芯片的基本結(jié)構(gòu)。

　?。?）哈佛結(jié)構(gòu)

　　主要特點是將程序和數(shù)據(jù)存儲在不同的存儲空間中，即程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器是兩個相互獨(dú)立的存儲器，每個存儲器獨(dú)立編址，獨(dú)立訪問。與兩個存儲器相對應(yīng)的是系統(tǒng)中設(shè)置了程序總線和數(shù)據(jù)總線，從而使數(shù)據(jù)的吞吐率提高了一倍。由于程序和數(shù)據(jù)在兩個分開的空間，因此取指和執(zhí)行能完全重疊。

　?。?）流水線操作

　　流水線與哈佛結(jié)構(gòu)相關(guān)，DSP芯片廣泛采用流水線以減少指令執(zhí)行時間，從而增強(qiáng)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的不同階段。下面所列是一個三級流水線操作的例子：

　　CLLOUT1

　　取指NN-1N-2；

　　譯碼N-1NN-2；

　　執(zhí)行N-2N-1N，

　?。?）專用的硬件乘法器

　　專用的硬件乘法器，乘法速度越快，DSP處理器的性能越高。由于具有專用的應(yīng)用乘法器，乘法可在一個指令周期內(nèi)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(jié)構(gòu)、流水線操作、專用的硬件乘法器、特殊的DSP指令，再加上集成電路的優(yōu)化設(shè)計可使DSP芯片的指令周期在200ns以下。