首先介绍一下什么是DSP芯片:DSP(Digital Signal Process)即数字信号处理器,也可称为DSP基带芯片,它能够实现数字信号处理技术的芯片,其特殊的DSP指令,可以用来快速的实现各种数字信号处理算法。
根据目前技术发展趋势来看,中国DSP芯片天地广阔将大有可为,这也是珠海市飞天科技有限公司对中国DSP芯片的展望和期待。
DSP芯片应用场景:
数字通讯
图像及语音信号产生的信息量巨大,而随着无线通讯网络的发展,数据传输量日益增大,使用CPU处理数据不能满足需求,需要使用专门的数字信号处理器即DSP,才能实现快速编解码。
视频监控及视频电视
现在视频监控及电视分布越来越广泛、清晰度日益增高,产生的数据量日益增大,需要对获取的信息量进行快速分析和处理。
机器控制、无人驾驶及无人机
面向数字控制、运动控制领域是DSP芯片一个重要领域,如磁盘驱动控制、引擎控制、马达控制、电力系统控制、数控机床控制、打印机喷绘机控制。工业机器人在工作中需要处理大量的数据,随着工业机器人的应用日益广泛和普及,DSP芯片在这方面的应用越来越多,重要性和经济性都会得到体现。
仪器仪表
现在的仪器仪表越来越智能,处理精度和速度要求越来越高,需要处理的数据也越来越大,因此高精度仪器仪表是DSP芯片的一个重要应用场景。
医疗生物领域
DSP芯片是一种特殊优化的数字信号芯片,能够实现实时数据采集和同步数据分析,非常符合医疗领域的特点,如心电采集,超声设备领域、X光及CT设备数据处理,由于其并行处理数据的特点,在神经科学领域也将大有可为。
军事国防领域
由于战场雷达信号、红外信号、视频、图像及语音数据多种数据需要处理、加密抗干扰互相通讯等多种需求,数据处理量巨大,需要组建高速动态专设网络平台,如美军用现用LINK数据链及最新型的TTNT技术,高性能专用DSP芯片必不可少。
说到DSP芯片顺便提一下单片机和FPGA芯片
单片机能够实现智能控制功能,它集成了CPU、RAM、ROM、时钟、计数器并提供了多种接口,甚至部分单片机集成了DSP部分简单功能,但随着通讯理论及技术提高,数据处理量越来大,精度和实时性要求也越来越高,单片机早已力不从心。现在单片DSP性能越来越强,价格也越来越低,由于DSP芯片内置高速乘法器、更大的存储器和缓冲器,允许同时存取程序和数据,所以DSP具有高速运算能力,并且DSP开发手段现金,测试及仿真方便。DSP可以实现单片机的所有功能,反之缺不行,从趋势上看,低端单片机只能用来学习测试和制作器件,高端的单片机反而会有被DSP替代的可能
FPGA 即现场可编程门阵列,人如其名,其优点是可重复编程,可重复使用,断电后失去原有逻辑配置,批量生产造价比DSP芯片高,比较适合小批量、多算法低频采样。而DSP芯片稳定新、可靠性、通用性更高、适合高频采样、适合复杂固定算法实现,部分功能使用FPGA芯片无法替代。简单说他们是相互竞争又相互补充的关系,各有自己的优缺点,目前来看但不存在谁替代谁的问题,根据其性能特点也可以联合使用。
FPGA比较强大的功能是可以对研发ASIC芯片前期设计验证,即先使用硬件描述语言如VERILOG,VHDL设计,使用FPGA模拟验证,准确无误后再使用电子设计自动化工具(EDATOOL)把代码转化成逻辑电路,产生电路图,这个也是芯片设计的普遍流程。
目前DSP芯片公司,国外的主要为德州仪器、模拟器件、摩托罗拉、国内的主要是偏向军用的中国电科等。
随着国家对芯片国产化的呼声越来越高,也是中国芯片企业在积累中脱颖而出的的机会。珠海市飞天科技有限公司研发的DSP芯片及方案,不仅满足因现在应用实场景对图像、语音通讯信号处理要求高速、稳定、高效、编解码更高效、波形好的特征外,还可以根据需要配置参数、实现自组网、抗干扰等多种优势,为当前同类产品中领先方案。芯片行业是技术和资金密集型行业,需要在激烈的竞争中不断试错和改进、只有勇于前行不断创新,才能赢得属于中国芯片企业的一片天地。
