Основы числового программного управления. Хитров А.И. - 60 стр.

декодирование, распознавание звука и речи, обработка изображений,
спектральный    анализ,    цифровая    звукотехника,    медицина,
измерительная техника, управляющие системы. Отличительная
особенность ЦОС - большой объем вычислений в реальном или
близком реальному времени. Система команд процессоров общего
назначения (в том числе INTEL ) не всегда эффективна для ЦОС. В
тоже время, включив в ПК DSP (в качестве параллельно
работающего сопроцессора), можно значительно повысить
производительность измерительной системы и освободить
процессор от несвойственных ему функций. Чем отличается DSP от
обычного микропроцессора?
        В первую очередь архитектурой и системой команд. В
основу построения DSP положены следующие принципы:
„ использование гарвардской архитектуры;
„ сокращение длительности командного цикла;
„ применение конвейеризации и аппаратного умножителя;
„ включение в систему команд специальных команд ЦОС.
        Гарвардская архитектура - подразумевает хранение
программ и данных в двух раздельных ЗУ. Соответственно на
кристалле имеются раздельные шины адреса и данных (в некоторых
процессорах их несколько). Это позволяет совмещать во времени
выборку и исполнение команд.
        Конвейерный режим используется для сокращения
длительности командного цикла. Обычно применяются двух или
трех каскадный конвейер, что позволяет одновременно
обрабатывать 2 или 3 инструкции.
        Аппаратный умножитель применяется для сокращения
времени выполнения одной из основных операций ЦОС -
умножения. В процессорах общего назначения эта операция
реализуется за несколько тактов сдвига и сложения и занимает
значительное время, а в DSP за один командный цикл.
Рынок DSP начал формироваться в начале 80-х годов, когда фирма
TI начала выпуск микропроцессора TMS 32010, который оперирует
с 16 разрядными словами и способен выполнять 5 млн. операций
умножения и сложения в секунду.
 Эти процессоры имели командный цикл 160-280 nc, встроенное
ОЗУ 256 слов и ПЗУ программ на 4 Кслов, применяется ППЗУ с
ультрафиолетовым стиранием 4К слов, разрядность АЛУ и
аккумулятора 32 бит, имеется встроенный умножитель 16*16 бит с
32 разрядным результатом, 8 параллельных 16 разрядных портов,
16- разрядная внешняя шина имеет пропускную способность - 50
Мбит/с.