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  第25题      
  知识点:   DSP处理器的体系结构特点
  关键词:   处理器   嵌入式        章/节:   嵌入式微处理基础       

 
以下针对嵌入式DSP处理器的描述,正确的是(25)。
 
 
  A.  —般采用哈佛结构
 
  B.  单片机是嵌入式DSP处理器
 
  C.  直接在片内固化嵌入操作系统的代码模块
 
  D.  使用VHDL语言进行内部程序设计
 
 
 

 
  第39题    2018年下半年  
   16%
下面嵌入式处理器中最适合于做FFT (快速傅里叶变换)计算的是(39) 。
 
   知识点讲解    
   · DSP处理器的体系结构特点
 
       DSP处理器的体系结构特点
        DSP的全称是Digital Signal Process,即数字信号处理技术。DSP芯片即指能够实现数字信号处理技术的芯片。DSP芯片是一种具有特殊结构的微处理器。该芯片的内部采用程序和数据分开的哈佛结构,具有专门的硬件乘法器,广泛采用流水线操作,提供特殊的指令,可以用来快速地实现各种数字信号处理算法。
        根据数字信号处理的要求,DSP芯片一般具有如下主要特点:
        (1)在一个指令周期内可完成一次乘法和一次加法。
        (2)程序和数据空间分开,可以同时访问指令和数据。
        (3)片内具有快速RAM,通常可通过独立的数据总线在两块中同时访问。
        (4)具有低开销或无开销循环及跳转的硬件支持。
        (5)快速的中断处理和硬件I/O支持。
        (6)具有在单周期内操作的多个硬件地址产生器。
        (7)可以并行执行多个操作。
        (8)支持流水线操作,使取指、译码和执行等操作可以重叠执行。
        当然,与通用微处理器相比,DSP芯片的其他通用功能相对较弱些。近年来,数字信号处理器(DSP)芯片已经广泛用于自动控制、图像处理、通信技术、网络设备、仪器仪表和家电等领域。DSP为数字信号处理提供了高效而可靠的硬件基础。
        DSP有分开的代码和数据总线即“哈佛结构”,这样在同一个时钟周期内可以进行多次存储器访问——这是因为数据总线也往往有好几组。利用这种体系结构,DSP就可以在单个时钟周期内取出一条指令和一个或者两个(或者更多)的操作数。
        DSP具有流水结构,即每条指令都由片内多个功能单元分别完成取指、译码、取数、执行等步骤,这样可以极大提高系统的执行效率。但流水线的采用也增加了软件设计的难度,要求设计者在程序设计中考虑流水的需要。
        DSP有专用的硬件地址发生单元,这样它可以支持许多信号处理算法所要求的特定数据地址模式。这包括前(后)增(减)、环状数据缓冲的模地址以及快速傅里叶变换(FFT)的比特倒置地址。地址发生器单元与主ALU和乘法器并行工作,这就进一步增加了DSP在一个时钟周期内可以完成的工作量。
        信号处理算法常常需要执行紧密的指令循环。对硬件辅助循环的支持,可以让DSP高效的循环执行代码块,而无需让流水线停转或者让软件来测试循环的终止条件。
        DSP的功耗较小,通常在0.5W到4W,采用低功耗的DSP甚至只有0.05W,可用电池供电,很适合嵌入式系统。
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