成都理工大学：《DSP技术及应用》课程电子教案（PPT教学课件）第一章 DSP技术概述 Digital Signal Processor（主讲：陈金鹰）

小命 第一章DSP技术概述 第一节DSP系统概述 第二节DSP芯片技术的发展 第三节DSP芯片的选择 第四节DSP芯片的主要优点与应用领域 第五节DSP应用系统的开发工具

3 第一章 DSP技术概述 第三节 DSP芯片的选择 第一节 DSP系统概述 第四节 DSP芯片的主要优点与应用领域 第五节 DSP应用系统的开发工具 第二节 DSP芯片技术的发展

小命 序论 什么是DSP? DSP包括两层概念 1数字信号处理( Digital Signal Processing--DSP) 强调的是对以数字形式表现的信号进 行处理和研究的方法。是一门涉及许多 学科且广泛应用于许多领域的新兴学科

4 序论 强调的是对以数字形式表现的信号进 行处理和研究的方法。是一门涉及许多 学科且广泛应用于许多领域的新兴学科。 什么是DSP？ DSP包括两层概念: 1.数字信号处理（Digital Signal Processing——DSP）

小命 2数字信号处理器( Digital Signal Processor--DSP) 强调的是通过专用集成电路芯片,利用 数字信号处理理论,在芯片上运行目标 程序,实现对信号的某种处理。 《DSP技术及应用》课程属于这一层概念, 所涉及内容为如何利用DSP芯片进行数字信号 的处理。研究的内容为DSP芯片的结构和特点, 如何通过程序编写,实现对数字信号的处理

5 《DSP技术及应用》课程属于这一层概念， 所涉及内容为如何利用DSP芯片进行数字信号 的处理。研究的内容为DSP芯片的结构和特点， 如何通过程序编写，实现对数字信号的处理。 2.数字信号处理器（Digital Signal Processor——DSP） 强调的是通过专用集成电路芯片，利用 数字信号处理理论，在芯片上运行目标 程序，实现对信号的某种处理

小命 数字信号处理的理论基础 数学工具: 微积分、复变函数、概率统计、随机过 程、数值分析、高等代数、线性代数、泛函 数等。 基础理论: 网络理论、信号与系统、现代控制理论 (包括人工智能、模式识别、神经网络、模 糊控制)、现代通信理论、故障理论和现代 测量等

6 数学工具： 微积分、复变函数、概率统计、随机过 程、数值分析、高等代数、线性代数、泛函 数等。 基础理论： 网络理论、信号与系统、现代控制理论 （包括人工智能、模式识别、神经网络、模 糊控制）、现代通信理论、故障理论和现代 测量等。 数字信号处理的理论基础：

小命 数字信号处理的实现方法: 1.在通用的微型计算机(PC机)上用软件 (如C、 Fortran语言)实现。 缺点是:速度慢 2.用单片机(如MCS-51、96系列等)实现。 缺点是:只用于简单数字信号处理。 3.用通用的可编程DSP芯片实现。 DSP芯片有更适合于数字信号处理的软件和 硬件资源,非常适合于通用数字信号处理的开发, 为数字信号处理的应用打开了新局面

7 1.在通用的微型计算机（PC机）上用软件 （如C、Fortran语言）实现。 缺点是：速度慢 2.用单片机（如MCS-51、96系列等）实现。 缺点是：只用于简单数字信号处理。 3.用通用的可编程DSP芯片实现。 DSP芯片有更适合于数字信号处理的软件和 硬件资源，非常适合于通用数字信号处理的开发， 为数字信号处理的应用打开了新局面。 数字信号处理的实现方法：

小命 4.用于极高速信号处理的专用DSP芯片。 缺点:灵活性差,开发工具不完善。 5.在通用的计算机系统中加上加速卡实 现。 缺点:需核心含DSP的用户加速卡。 6.用FPGA等产品实现数字信号处理算法。 缺点:专用性太强,而且这种方法的 研发工作也主要不是由一般的用户来完成的

8 4. 用于极高速信号处理的专用DSP芯片。 缺点：灵活性差，开发工具不完善。 5. 在通用的计算机系统中加上加速卡实 现。 缺点：需核心含DSP的用户加速卡。 6. 用FPGA等产品实现数字信号处理算法。 缺点：专用性太强，而且这种方法的 研发工作也主要不是由一般的用户来完成的

小命 第一节DSP系统概述 模拟系统 DSP系统 模拟信号 数字信号 实时处理 强调控制运算过程 模拟器件 FGA/ CPLD DSP芯片

9 第一节 DSP系统概述 模拟系统 DSP系统 模拟信号 数字信号 实时处理 模拟器件 FPGA/CPLD DSP芯片 强调控制 运算过程

小命 DSP系统的特点 1.精度高 模拟网络元件 (R、L、C等) 难 精度103 模拟网络系统 DSP、D/A 17位字长〉精度103 数字系统

10 一、DSP系统的特点 1. 精度高 难 17位字长 模拟网络元件 （R、L、C等） 模拟网络系统 数字系统 DSP、D/A 精度10-3 精度10-3

小命 2.可靠性强 放大器A A、B结果 信号 放大器B 可能不同 计算机A 信号 A、B结果 计算机B 果相同 只要误差不超过0、1判决电平

11 2.可靠性强 信号 信号 放大器A 放大器B 计算机A 计算机B 只要误差不超过0、1判决电平 A、B结果 可能不同 A、B结果 果相同

小命 3.集成度高 DSP系统 DSP 开发 ASIC芯片 CPLD FPGA 压缩体积 表面贴装 降低成本

12 3.集成度高 表面贴装 ASIC芯片 DSP系统 DSP CPLD FPGA 开发 压缩体积 降低成本