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DSP是目前电子工业领域增长最迅速的产品之一，据世界半导体贸易统计组织 (WSTS)发布的统计和预测报告显示，1996~2005年，全球DSP市场将一直保持稳步增长，其中，2000年的增长率为37%，2001年为 8%，并且从2001年到2005年，增长率将逐年递增，2005年的增长率将达34%。因此，全球DSP市场的前景非常广阔，DSP产业将成为21 世纪最具发展潜力的朝阳产业。 PfS帝国开发
通信领域的应用 PfS帝国开发
2002年1月7日~11日，在美国拉斯维加斯举行的全球最大的消费类电子产品展CES (Consumer Electronic Show)，以及2月1 日在英国伦敦科学博物馆开幕“通向未来”科学技术展，展示了最新研究开发的 DSP 新技术新产品在通信领域的应用。DSP制造商新推出一系列的产品，并且都瞄准了通信领域的应用。PfS帝国开发
在定制DSP中，LSI Logic、3DSP及新成立的Siroyan公司展示了新颖的DSP产品，这些产品涵盖了从3G无线基站到无线局域网(WLAN)广泛应用。 Equator 技术公司推出一个数字视频新方案，Broadcom公司第一次提供piceEngine的DSP解决方案，可以应用于网络电话VoIP网关。 LSI Logic公司新推出第二代ZSP结构以及首次采用该结构实现的内核ZSP600，它是在ZSP400基础上扩展的软件兼容版本，嵌入的内核采用 0.13mm工艺技术，运行于300MHz，将能够实现更高的速度和更低的功耗。 PfS帝国开发
3DSP公司推出了其DSP技术的首个特殊应用实现方案UniPHY，该方案针对宽带应用中物理层(PHY)的信号处理进行优化，特别是 802.11a和802.11b WLAN。该单指令多重数据内核运行于400MHz，将来可达1GHz。据称这是首款针对宽带物理层的信号处理进行优化的DSP内核，它是一种能够实现具有成本效益的多标准方案。UniPHY最初是在2001年底推出的，而委托台积电(TSMC)公司生产的开发芯片将于2002年第二季度推出。作为定制DSP市场中的最新进入者，Siroyan公司也展示了其OneDSP结构，它采用200MHz的VLIW内核群组实现DSP和RISC指令，通常可省略独立的通用MPU。Siroyan首席设计师Nigel Topham认为该公司开发的处理器可以运行于两种模式，这是通信应用中的处理器最经常使用的两类代码。OneDSP结构中每个内核都有两套执行单元，可以分别处理DSP和类似RISC指令。第一个产品SRA328已于2002年4月推出。 PfS帝国开发
其它领域的应用 PfS帝国开发
近年来，随着DSP芯片产品价格的不断下滑，使DSP能够从以往的军用领域迅速拓展到民用领域，例如应用于计算机、网络、移动电话、调制解调器和磁盘驱动器以及众多的消费电子产品。例如DSP芯片应用于VoIP网关产品。VoIP包括压缩语音信号并将它们通过使用IP、基于信息包的网络以数据的形式传送。拨号连接到VoIP网关的可以是modem、传真或者话音，所以处理这些呼叫的DSP必须快速切换操作层面。音响产品也将是新市场的巨大应用，例如 MP3 (MPEGI, Layer3)播放机。DSP算法允许将CD品质的录音从Internet下载到PC，然后传送到便携式播放机，通过解压DSP芯片实现回放。 PfS帝国开发
DSP的重要应用领域之一是声音处理。声音数字压缩技术早已获得应用，其中以脉冲编码调制(PCM)的方法最普遍。但由于它只能压缩50%数字，因此仍未足以应付未来计算机应用。DSP已经在音效应用中得到广泛采用，而且大部分应用于音效产品的技术，例如应用于多媒体音效卡。NEC公司推出了控制声音区域的DSP，可以应用于音效卡。新加坡音效卡供应商Creative Technology的技术销售专家Ian Skelton强调指出，DSP面市后，语音便成了工作重点。改进DSP，就能改进语音的吞吐量，从而减轻PC的负荷及改进语音。目前，Creative Technolgy正从事语音和多媒体等方面的研究，让用户感到更方便。 PfS帝国开发
硬盘驱动器使用DSP，能大大提高数据存取速度、缩小体积，促进PC进一步缩小体积、减轻重量，可应用于掌上电脑。由于DSP速度高、数据传送快，还可以代替微控制器用于激光打印机、激光扫描及光盘只读存储器等计算机外设。 PfS帝国开发
DSP应用于语音识别领域，将会大有用武之地。Motorola公司等厂商的设计人员都特别重视DSP在语音识别中的应用。市场调查公司 Forward Concepts认为，语音识别就是实时完成你想要做的事情。换句话说，就是你要求该设备能即时识别你所讲的话。当然，你也能处理传送中的文字。一段相当长的程序，只有靠DSP才能完成。语音识别技术获得许多DSP供应商的支持。Motorola公司已经推出了PC媒介开发套件。这是一种适合软、硬件开发人员应用的开发平台，方便他们建立语音识别、语音合成引擎、扬声器等设备。 PfS帝国开发
IBM公司曾经在ThinkPad 755系列笔记本电脑里装上自己生产的Mwave DSP，使ThinkPad成为世界上第一台有DSP的多媒体笔记本电脑。意大利计算机厂商Olivetti也早已将DSP装入笔记本电脑内。将来每台 PC主机板上都会有一个DSP。由于具备音频和压缩能力，语音应用将会有较大的发展。 PfS帝国开发
NEC公司也推出了Ultlker语音识别系统，可应用到个人数字助理(PDA)方面。Will Strauss说，PDA是活用语音识别的一例。事实上，PDA能够大展所长的一个应用领域，就是语音识别，两者可以配合得很好。随着各种计算机外设体积的缩小，数据输入设备如键盘等，亦将随之小型化。所以，如想迅速输入大量数据，唯有寄望于口授。 PfS帝国开发
语音识别还可依赖于微控制器的发展，一些厂商采用带有DSP及其它器件的微控制器。除了DSP外，其它器件也具备语音识别能力。目前大多数具有特色的语音识别电话都装有微控制器。微控制器能够让厂商按照电话的人体工程学来进行控制。其他重要的器件还包括APC，以及外设存储器芯片。不过，并非所有厂商均认为语音识别电话要采用微控制器，例如Motorola的设计几乎完全采用DSP。 PfS帝国开发
TMS320C64x DSP核是美国德州仪器公司(TI)新推出的产品之一，其时钟频率高达1. 1GHz，每秒可执行近90亿条指令 ( 9000MIPS)，与目前市场上的领导产品TMS320C62x相比，新核在主要应用系统中，可提供10倍于C62x的运算能力。C62x是宽带通信基础应用系统包括第3代无线基站及数字用户线(DSL)厂商的首选，而C64x则是以C62x为基础设计的，提供了更高的效能。基于VelociTI先进的 “超长指令字节”(VLIW)结构而延伸的C64x VelociTI2，不仅可以加快通信与图像处理能力，还可以在更短的时钟周期内完成更多的DSP运算。为了强化平行运算的特性，C64x增加了一些新功能，其中包括同时执行四组8bit/两组16bit的指令，达到每秒可执行近90亿个9bit的“乘法累积周期”MAC(Multiply Accumulate Cycle)运算。特殊用途的指令可以改善信息的流程，降低存储中的代码长度，并加快主要工作的执行速度，如错误更正、比特运算以及动态的推测与补偿。另外，所有的C62x 代码都可以在 C64x DSP上执行，节省了客户的软件投资。 PfS帝国开发
C64x DSP芯片应用于打印机，能够充分发挥可编程DSP的优势。C64x DSP核以TI公司的xStream DSP技术为基础，与目前的解决方案比较，它可以把彩色激光打印机的打印速度提高1倍，不必增加系统的成本。 PfS帝国开发
C64x DSP芯片应用于扫描仪，可以再生出多种多样的图像，其中包括最简单的文字以及最复杂的彩色图像。由于C64x DSP具有可编程能力，使厂商能够借助软件修改DSP的工作方式，采用最新的扫描演算法。C64x DSP核的高运算效能，还能对视频图像进行实时的编码与解码，以便将高解析度的视频格式转换成解析度较低的格式，然后再传送到其他功能不同的电视机或 PC。 PfS帝国开发
DSP是半导体业的驱动力 PfS帝国开发
DSP 正在世界半导体业中起着越来越重要的作用。Forward Concepts在日前发布一份有关DSP的报告指出:“到2001年，所有交付的微处理器都将具有DSP处理能力。如果你看看任何一家供应商的计划，就会发现大家都在增加DSP的MIPS(每秒百万条指令)。DSP 目前已经成为整个半导体工业的驱动力。TI 公司总裁兼首席执行官 Tom Engibous 也指出:“市场上新推出了五花八门的DSP产品，任何人要想为所有的应用提供最好的解决方案都是不现实的。十年之内，DSP有可能成为最大的半导体行业”。 PfS帝国开发
随着DSP技术的迅速推进以及应用领域的不断拓展，导致DSP 的功能越来越多样。例如，厂商们新推出多种款式可选择的独立器件、DSP与MPU 相结合的器件、为执行DSP功能量身定做的MPU器件、以及许多公司为ASIC或SoC解决方案所提供的软硬DSP内核。PfS帝国开发
目前，一些世界级的DSP业者认为独立的DSP 会很快发展成为特定用途的器件。Agere公司开发部副总裁Sohail Khan说:“界限正在模糊，产品很快成为多功能和多技术的系统级芯片的设计。届时，内存、DSP、传统处理器和模拟器件都将集成在一块芯片上，过去人们熟悉的独立DSP，也就是那些由MAC、RAM和ROM所组成的器件，已经不能满足客户的需要和新的应用领域。 PfS帝国开发
基于对DSP技术及其应用的新认识，TI公司推出了一系列的DSP新产品，该公司新推出的C55x DSP芯片应用于内耳植入器，可以帮助听力障碍患者较好地恢复听力。内耳植入器包含一个以DSP为基础的信号处理单元，一个微型磁盘，一条细小的导线，约有20个电极，这种内耳植入器可使听力障碍者得以复聪。TI 公司与内耳植入器制造商合作，不断地改进和扩展这种助听器产品的功能。在这些产品中，TI公司的TMS320C5402是目前应用最广的DSP元件，它可以缩小内耳植入器的体积，把以往需要佩带在皮带上的产品，缩小成为可以装设在耳朵背后的超微型产品。最近新推出的C55x DSP核可以进一步增强这种内耳植入器的运算功能，并将功耗降至原来的1/3，明显地延长了电池的使用寿命。PfS帝国开发
未来10年，全球DSP产品将向着高性能、低功耗、加强融合和拓展多种应用的趋势发展，DSP芯片将越来越多地渗透到各种电子产品当中，成为各种电子产品尤其是通信类电子产品的技术核心，将会越来越受到业界的青睐。据TI预测，到2010年，DSP芯片的集成度将会增加11倍，在单个芯片内将能集成5亿只晶体管。目前DSP的生产工艺已开始从0.35mm转向0.25mm、0.18mm、0.10mm，预计到2005年，TI生产DSP芯片的工艺将达到 0.075mm 的更高水平，届时，将能够在一块仅有拇指大小的单个芯片上集成8个TMS320DSP内核。ADI公司副总裁Ben Naskar指出:“面对新世纪的网络产品、消费类电子产品以有无线通信等领域不断涌现的新应用，DSP产品在不断地提高性能和增加功能的同时，正在不断地降低功耗和减小体积，以便适应市场的需求。” |
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