什么是DSP

一、DSP，一般有两种解释。

1、Digital Signal Process，数字信号处理，是电子信息工程的专业课，主要内容有FFT、FIR、IIR、CIC。

2、Digital Signal Processor，数字信号处理器，以下简称为DSP处理器。

DSP处理器与单片机、ARM这种CPU类似，内部有指令集、ALU等，也有很多外设，如：串口、IIC、SPI、CAN、USB等。

用得最多的DSP处理器，有TI的C66x系列、ADI的Blackfin系列。

二、DSP处理器有什么特点？

你可以把DSP处理器想象成一个科学计算器。它非常擅长做运算。

1、并行性。某些型号的DSP处理器内部有两个独立的乘法器，可以把其中一个专门做FIR滤波器用，而且可以脱离ALU单独运行。

这样，FIR滤波器的滤波特性不受ALU影响。这一点，用ARM是做不到的。

2、快速查表。DSP处理器内部ROM固化了很多数学上使用的各种常量、表格。如：正弦表等。

3、有16位、32位、64位的DSP处理器。

4、某些型号的DSP处理器支持硬件浮点运算单元。

5、可以使用厂家提供的算法库。

6、某些型号的DSP处理器支持VLIW，即超长指令集字，并行度非常高。

7、某些型号的DSP处理器内部是DSP+ARM。

8、有多核DSP。

9、价格较贵。

三、哪里用到DSP处理器？

1、智能电网，如：开关电源或逆变器中的负载均衡。

2、家电，如：空调中的电机调速SVPWM算法。

3、视频采集卡，如：DSP做视频压缩算法（H.265），ARM在局域网上做流媒体传输。

4、指纹识别，如：公司里的指纹打卡机。

5、运动控制卡，如：机床、机械手的控制卡。

四、FPGA中的DSP是什么东西？

打开QuartusII的IP核向导，如上图所示。

QuartusII中的DSP是一些IP核，它只做一些常见的算法，如：FFT、NCO、FIR等。显然，这并非前面所说的DSP处理器。

查看QuartusII中乘加器IP的手册，如上图所示，出现DSP Blocks字样。

手册中说到，DSP块由一些专用的逻辑块组成。这些逻辑块可以实现乘法、加法、减法、累加、求和运算。

你可以把DSP块配置成乘法器、乘加器、乘累加器，并运用在绝大多数DSP算法上。

显然，这里的DSP块，只是一个可配置的乘加单元，并非前面所说的DSP处理器。

其实FPGA内部并没有DSP处理器。

五、STM32中的DSP是什么东西？

奇怪，STM32里面居然也有DSP。

手册中说到，STM32支持DSP指令集，该指令集可以高效地处理复杂的算法。

我们再看看Cortex M4的手册。

这里的APSR寄存器的第27位，Q，表示DSP溢出和饱和标志位。

也就是说STM32中的DSP是FPU，即浮点运算单元，而STM32所支持的DSP指令集，也就是操作FPU的指令。

显然，STM32中的DSP并非上面所说的DSP处理器。

PS，所以说，要搞懂这些DSP的具体含义，否则，很难跟别人交流。