I486dx4-100 не может в реальном времени проводить сложную параллельную

обработку информации: формирование входного массива отсчетов с аналого-

цифрового преобразователя (АЦП), спектральное преобразование, отображение и

сохранение полученных результатов. Система команд процессоров общего

назначения, в том числе процессоров Intel, не эффективна для ЦОС. В то же время.

включив в ПК DSP (в качестве параллельно работающего сопроцессора), можно

значительно повысить производительность измерительной системы и освободить

основной процессор от несвойственных ему функций.

Цифровой сигнальный процессор от обычного микропроцессора отличается в

первую очередь архитектурой и системой команд.

В основу построения dsp положены следующие принципы:

• использование гарвардской архитектуры;

• сокращение длительности командного цикла;

• применение конвейеризации;

• применение аппаратного умножителя;

• включение в систему команд специальных команд ЦОС.

Гарвардская архитектура подразумевает хранение программ и данных в двух

раздельных запоминающих устройствах (ЗУ).

Соответственно на кристалле имеются раздельные шины адреса и данных (в

некоторых процессорах - несколько шин данных и адреса). Это позволяет совмещать

во времени выборку и исполнение команд.

Короткий командный цикл. Работа в реальном времени требует высокой

производительности процессора. С развитием полупроводниковой технологии и

уменьшением проектных норм на физические размеры электронных компонентов на

кристалле снижается длительность командного цикла процессоров.

Конвейерный режим используется для сокращения длительности командного

цикла. Обычно применяется двух- или трехкаскадный конвейер, что позволяет на

разных стадиях выполнения одновременно обрабатывать две или три инструкции.

Аппаратный умножитель применяется для сокращения времени выполнения

одной из основных операций ЦОС - операции умножения. В процессорах общего

назначения эта операция реализуется за несколько тактов сдвига и сложения и

занимает много времени, а в DSP благодаря специализированному умножителю - за

один командный цикл.

Специальные команды ЦОС. Система команд сигнальных процессоров

оптимизирована для выполнения базовых задач цифровой обработки сигналов. К

таким базовым операциям относятся, например, умножение с накоплением, битовые

операции (для графики), инверсия бит адреса (для БПФ), кольцевые буфера (для

фильтров) и многое другое.