[理学]数字信号处理的发展和应用.doc

数字信号处理的发展和应用题 目：数字信号处理的发展和应用 专 业：应用物理班 级：08应用物理指导教师：郭景学 号：0809810020摘 要随着电子科学技术的飞速发展，面对运算量巨大的科学计算，DSP技术的出现和发展彻底的变革了人们的工作、学习和生活方式。DSP（Digital Signal Processing ）是数字信号处理技术的缩写，也可以代表数字信号处理器（Digital Signal Processor）。DSP目前已经处于数字信息产品核心引擎的地位，面对中外巨大的市场空间，我们应该努力去挖掘DSP技术的应用和发展。它将是未来集成电路中发展速度最快的电子产品，并成为电子产品更新换代的决定性因素。将对DSP的结构特点、发展前景及DSP技术的应用进行分析。关键词：DSP 数字信号处理一、数字信号处理器的产生及发展DSP的概念最早出现在上个世纪60年代，直到70年代，提出了DSP的理论和算法基础。而当时DSP仅仅停留在教科书上，即便是研制出来的系统也是由分立组件组成的，其应用领域仅局限于军事、航空航天部门。1982年世界上诞生了首枚DSP芯片。到了80年代中期，第二代DSP芯片伴随着CMOS技术的发展应运而生，它在存储容量和运算速度上都得到了成倍的提高。80年代后期，第三代发明的DSP芯片运算速度得到了进一步提高，其应用于范围逐步扩大到通信和计算机领域。90年代后DSP技术迅猛发展，大约每23年就更换一代产品。新型集成度极高的DSP芯片不仅在通信、计算机领域被广泛应用，如今DSP产品的应用已扩大到人们的学习、工作和生活的各个方面，将我们带入数字化生活时代。 二、DSP芯片的应用自从DSP诞生以来，DSP得到了飞速的发展。这一方面得益于集成电路的发展，另一方面也得益于巨大的市场。在短短的十多年时间，DSP芯片已经在信号处理、通信、雷达等许多领域得到广泛的应用。DSP芯片的应用主要有：信号处理、通信、语音、图像 图形、军事、仪器仪表、自动控制、医疗以及家用电器。三、DSP的发展趋势DSP正不断满足人们日益提高的要求，逐渐朝向个人化和低功耗化方向发展，它的发展的前景是非常可观的。系统级集成DSP是潮流，将几个DSP芯核，MPU芯核，专用处理单元，外围电路单元，存储单元都集成在一个芯片上，成为DSP系统级集成电路；可编程DSP是主导产品；DSP的内核结构加强改善；定点DSP是主流，定点运算的可编程DSP器件仍是市场上的主流产品；追求更高的运算速度还有进一步降低功耗和芯片尺寸；与可编程器件结合，可在基站中用来实现高速处理功能，适应无线通信和多媒体等领域多功能的需要。四、DSP面临的问题以及挑战日臻成熟的DSP目前有许多需要改进的地方，同时也面临着挑战。由于新的应用程序发展速度惊人，提供的DSP必须在功率、性能和使用寿命上跟上这种速度，应对当前面临的挑战，并准备好应对未来的应用。DSP的发展面临的挑战也体现在CPU速度的急速增快和价格的持续下降，使DSP制造商面临两种选择，一种是加快DSP的发展，另一种是退出竞争。各个制造商必须以多元化投资转到单一化投资，确立以DSP为主要发展的产品，即集所有技术、所有产品于。 在各个领域日益增长的应用带动了DSP自身的发展， 在其它领域的潜力也是巨大的，在以后的发展中会以更加优良的性能出现在各个领域中。参考文献1 Programmable DSP Architectures:Part 1 Edward A.Lee IEEEASSP Magazine Volume5 Number4 ISSN 0740-746710/1988.2张雄伟、陈亮、徐光辉编著，DSP芯片的原理与开发应用北京：电子工业出版社，2003