DSP芯片开发和产品应用
一、DSP 程序开发为了使 DSP 有效运行、必须要用能充分考虑 DSP 内部并行性的汇编语言进行编制 DSP 程序。前面提到,美国 TI 公司的 DSP 推销员说 DSP 编程容易,实际上他是指 DSP 的汇编语言相对于计算机的汇编语言而言,比较容易一些,因为没有像计算机汇编语言那样复杂。但是,对于习惯用高级语言编程的用户,利用 DSP 汇编语言编程还是有困难的。因为,汇编语言是面向机器的程序设计语言,它是一种把机器语言(机器指令码)符号化的低级程序设计语言。
使用计算机汇编语言的用户一定要熟悉机器硬件结构和指令系统;使用 DSP 汇编语言的用户一定要熟悉 DSP 芯片内部结构和指令系统,这对于 DSP 用户来说也实非容易的事情。 从发展 DSP 应用角度观察,应该有相当规模的 DSP 开发应用队伍,这个队伍的成员应该掌握使用汇编语言 AssemblyLanguage 编程基本功,才能开发出高效率的 DSP 应用程序。特别是在利用多个 DSP 芯片开展并行处理应用时,具有这种编程基本功底是绝对必要的。
甚至,在某些专业应用领域,诸如,日本简易便携电话 PHS、磁盘驱动器里的控制系统等,可能仅有一块 DSP 芯片,供编程的空间很小,需要用 DSP 指令编写高效率精干的小程序。因为,利用汇编语言编制应用程序,DSP 还需要一种汇编程序 Assembler 通过代真把源程序中各个符号转换成 DSP 可执行的指令代码。Assembler 也要占用 DSP 的有限存储空间。前文提及的正确理解 DSP,实际上也包括这一层含义。
也就是说,不对 DSP 的性能和结构有透澈地了解,很难推广 DSP 应用。 从 DSP 编程角度观察,需要重视以下两点:首先,DSP 处理任务的执行时间要给予重视,其次,C 语言及其编译程序 Compiler 支持工具也很重要。这是日本武藏工业大学的学者曾祢元隆等研究 DSP 应用的重要心得体会,对于推广 DSP 应用具有重要意义。 现在,美国 TI 公司尽管已提供软件支持工具,但是,对于并行执令还有一定的困难。
如今美国、墨西哥和日本武藏工业大学等,正在积极地开发更好用的编译程序,除了特殊指令以外,已经可以实现自动翻译。日本武藏工业大学的 DSP 研究与开发状况如下:对于 TI 公司的 DSP 系列产品中的 C40 和 C3X 的新编译程序已基本上开发出来,对于其他的 DSP 用的软件工具正在加紧研究与开发之中。 二、多个 DSP 并行处理随着数字信号处理器 DSP 芯片逐年增多和芯片价格的降低,多个 DSP 芯片并行处理的实用化研究,成为近年来 DSP 研究热点之一。
提起多个 DSP 并行处理,使人们很快联想到跨入九十年代的超级并行处理 MPP(MassivelyParalleProcessing)巨型机热潮。这类机器一上市,宣称具备三大特点: 〈1〉高性能?/FONT>MPP 巨型机的峰值处理性能可以理解为单个微处理器的性能与系统内容纳的微处理器总个数的乘积,系统里链接的 MPU 个数愈多,则峰值处理速度愈高; 〈2〉伸缩性椣低成焖跣园嘀趾?澹?低承阅堋⑾低惩ㄐ糯?淼榷加胂低衬诹唇拥奈⒋