采用集成ＤＳＰ與微處理器內(nèi)核的嵌入式應(yīng)用

嵌入式應(yīng)用包括信號處理算法與控制算法，在多種實時嵌入式系統(tǒng)中，這兩種算法共同執(zhí)行必需的功能，因此我們應(yīng)了解控制算法與數(shù)字信號處理器(DSP)算法是如何實現(xiàn)互操作性的。在手機和MP3播放器等應(yīng)用中，要解決上述互操作性問題，傳統(tǒng)做法是分別用RISC處理器和DSP來處理控制算法與信號處理算法。例如，在手機中，信號處理功能負(fù)責(zé)處理音視頻應(yīng)用中的回聲消除與編解碼工作。由于DSP架構(gòu)是專門設(shè)計用于執(zhí)行信號處理算法的，因此信號處理算法在DSP上的運行效率很高；而手機中的控制軟件則負(fù)責(zé)執(zhí)行狀態(tài)機，即控制用戶界面、鍵盤及其它非信號處理功能。

開發(fā)包括信號處理與控制算法且要求這兩種算法間實現(xiàn)互操作性的嵌入式應(yīng)用時，我們要面臨幾大挑戰(zhàn)。舉例來說，當(dāng)我們將桌面應(yīng)用或其它復(fù)雜應(yīng)用連接到嵌入式設(shè)備上時，讓該嵌入式設(shè)備的DSP／RISC內(nèi)核實時工作并適當(dāng)?shù)剡M行代碼分組(code partition-ing)會相當(dāng)困難，因為要這兩種不同內(nèi)核實現(xiàn)同步操作需要進行大量的工作。視頻或協(xié)議處理等眾多高級嵌入式應(yīng)用會增加多內(nèi)核上代碼分組的難度，而且大多數(shù)代碼分組工作都要由編程人員完成。以采用德州儀器(TI)TMS320C55x DSP與ARM RISC處理器的雙內(nèi)核架構(gòu)為例來說，DSP執(zhí)行信號處理任務(wù)，而ARM 9則執(zhí)行控制功能。

另一種方法是在單個設(shè)備中集成DSP與微處理器，我們可向RISC內(nèi)核添加類似于DSP的指令(如乘法或累加指令)或向DSP內(nèi)核添加類似的控制指令(如執(zhí)行特定尋址任務(wù)的指令)，從而實現(xiàn)上述目的。……