Aké sú výhody procesorov digitálneho signálu v porovnaní s konvenčnými mikroprocesormi?

Procesory digitálneho signálu (DSP) sú špeciálne navrhnuté pre úlohy spracovania signálu, ktoré v určitých aplikáciách ponúkajú významné výhody oproti všeobecným účelom mikroprocesorov (MPU). Tu je rozdelenie kľúčových výhod:

1. Vynikajúci výkon pre spracovanie signálu:

* Známe architektúra: DSP majú špecializovanú architektúru optimalizovanú pre operácie spracovania signálu, ako sú Fast Fourier Transforps (FFT), filtrovanie a konvolúcia. To zahŕňa vyhradený hardvér pre aritmetické operácie, ako sú multiplikácie a akumulácie, ktoré sú základom pre spracovanie signálu.

* paralelné spracovanie: DSP často využívajú paralelné techniky spracovania, čo im umožňuje zvládnuť súčasne viacero operácií. To výrazne zvyšuje rýchlosť komplexných algoritmov spracovania signálu.

* Špecializované pokyny: DSP majú inštruktážne sady prispôsobené na spracovanie signálu, vďaka čomu sú efektívnejšie pri vykonávaní bežných operácií.

2. Výkonová účinnosť:

* nízka spotreba energie: DSP sú zvyčajne navrhnuté pre nízku spotrebu energie, vďaka čomu sú ideálne pre zariadenia a aplikácie napájané z batérií s obmedzeným rozpočtom na energiu.

* Efektívna správa pamäte: DSP majú často špecializované architektúry pamäte a schémy riadenia, ktoré minimalizujú spotrebu energie počas prístupu k údajom.

3. Spracovanie v reálnom čase:

* Deterministické načasovanie: DSP sú navrhnuté tak, aby vykonávali pokyny predvídateľným, deterministickým spôsobom, ktoré sú rozhodujúce pre aplikácie v reálnom čase, kde je nevyhnutné presné načasovanie.

* nízka latencia: DSP môžu dosiahnuť nízku latenciu pri spracovaní signálu, čím sa zabezpečí minimálne oneskorenie medzi vstupom a výstupom.

4. Kompaktná veľkosť a náklady:

* Menšie stopy: DSP sú zvyčajne navrhnuté s menšími stopami ako MPU, vďaka čomu sú vhodné pre kompaktné zariadenia.

* nákladovo efektívne: V prípade konkrétnych aplikácií môžu byť DSP nákladovo efektívnejšie ako MPU, najmä pri zvažovaní nákladov na ďalší hardvér a softvér potrebný na dosiahnutie ekvivalentného výkonu spracovania signálu na MPU.

Príklady aplikácií, kde DSP Excel:

* Audio a video spracovanie: Digitálne zvukové a video spracovanie vrátane zníženia hluku, vyrovnania, zvukových efektov a kompresie/dekompresie videa.

* telekomunikácie: Spracovanie základného pásma pre mobilné telefóny, modemy a ďalšie komunikačné zariadenia.

* Medical Imaging: Spracovanie a analýza lekárskych obrazov z MRI, CT skenov a ultrazvukových zariadení.

* Priemyselná kontrola: Spracovanie údajov senzorov, riadenie motora a ďalšie úlohy priemyselnej automatizácie.

Je však dôležité poznamenať, že DSP nie sú striebornou guľkou. Aj keď sú lepšie na spracovanie signálu, nie sú tak všestranní ako všeobecne navyše mikroprocesory. Pre úlohy vyžadujúce zložité operačné systémy, programovacie jazyky na vysokej úrovni a rozsiahle riadenie pamäte sú MPU stále preferovanou voľbou.

V súhrne ponúkajú DSP významné výhody v konkrétnych aplikáciách v dôsledku ich špecializovanej architektúry, efektívnej spotreby energie a schopností spracovania v reálnom čase. Výber medzi DSP a MPU závisí od konkrétnych požiadaviek vašej aplikácie.

• Predchádzajúca strana: Aký je rozdiel medzi Intel Core i7-2630qm a i7-2670qm? 
• Ďalšia strana: Spúšťa procesor Intel Core i7 Hot?