Процессоры dsp

Традиционно, разработчики выбирали процессоры DSP для обработки сигналов. Процессоры DSP имеют стандартную архитектуру, что делает их легко перестраиваемыми при реализации новых приложений. Преимущество процессоров DSP в том, что они гибки и могут использоваться для приложений фильтрации или модуляции, при этом меняется только программный код процессора. Однако, их гибкость, в конечном счете, и ограничивает их системную эффективность. Исторически, процессоры DSP имели только один умножитель, однако сегодня некоторые из них имеют до 8 умножителей. Для вычисления результата обычно используется итерационное вычисление, состоящее из 2 - 8 операций умножения, и на них тратится соответствующее количество циклов синхрочастоты. Поэтому, процессоры DSP больше всего подходят для обработки сигналов в системах со средней и низкой производительностью. Много процессоров DSP имеют умножители со специальными командами, ускоряющими математические вычисления, однако и они не всегда успевают производить вычисления в реальном масштабе времени.

Стандартные интегральные схемы, выполняющие определенную функцию - ASSPs (Application-specific standard products - ASSPs)

Специализированные микросхемы ASSPs и ASICs разработаны для того, чтобы осуществлять определенную функцию, они имеют лучшую эффективность, чем процессоры DSP и более низкую цену. Эти качества делают их привлекательными для проектировщиков. Поскольку ASSPs - полузаказные интегральные схемы, исполняющие определенные функции, например фильтр FIR или IIR, их эффективность лучше, чем у других аппаратных решений. Однако, если есть изменения в самом приложении DSP, то ASSPs должны быть перепроектированы, так как они имеют неизменяемую внутреннюю структуру.

Заказные интегральные схемы, выполняющие определенную функцию - ASICs (Application-specific integrated circuits -ASICs)

ASICs - это заказные микросхемы, они обеспечивают решение, определяемое пользователем, и это решение имеет относительно низкую стоимость. Но, их основной недостаток в том, что они требуют много времени для проведения проекта - от одного года до полутора лет, и требуют, чтобы изделие, полученное в результате разработки, имело бы определенный минимум по продаже, для того чтобы оправдать затраты, возникающие при разработке. Даже небольшие изменения проекта несут дополнительные затраты и конечный результат достигается за более длительные сроки.

PLD

Для аппаратуры, выпускающейся небольшими партиями, или в "быстрых" секторах рынка, где важны сроки реализации, PLDs имеют существенные преимущества перед процессорами DSP, ASSPs и ASICs. Проектировщики могут сконфигурировать логику PLD так, чтобы обработать сложные процессы вычислений. Вычислительный узел может быть выполнен так, чтобы обрабатывать данные последовательно одно за другим, подобно процессорам DSP, или может быть выполнен для одновременного проведения большого числа вычислений. В таком варианте PLD имеют гораздо большую эффективность, чем процессоры DSP, выполняя эквивалент сотен команд сразу. В отличие от ASSPs и ASICs, PLD обеспечивают большую гибкость, что позволяет делать любые изменения проекта без существенных потерь по времени.