目前集成电路产业正处在高速发展阶段，芯片的集成度和复杂度越来越高，DSP芯片作为当前集成电路中使用最多的芯片越来越受关注。那么，你知道什么是DSP芯片吗?分类有哪些?具备什么特点?本文将具体介绍。

1.DSP芯片

DSP(Digital Signal Processor)芯片是指专门用于数字信号处理的一类器件，凭借其优异的运算速度，广泛应用于高速实时信号处理的系统中。DSP芯片被广泛应用于信号处理、通信、语音、图形/图像、军事、仪器仪表、自动控制、医疗、家用 电器等。

2.DSP芯片分类

DSP芯片可以按照不同方式进行分类：

(1)按基础特性可以分为静态DSP芯片和一致性DSP芯片;

(2)按数据格式可以分为定点DSP芯片和浮点DSP芯片;

(3)按用途可以分为通用型DSP芯片和专用型DSP芯片。

3.DSP芯片的特点

(1)DSP芯片内部设计基于改进的哈佛架构(Havard Structure)，在DSP问世之前，传统的处理器采用的是冯诺依曼架构(Von Neumann)，即共用数据地址总线及存储空间。而在哈佛结构中，数据总线和地址总线相互独立，分别访问其数据存储器和程序存储器，这种架构最大的特点在于在某一时刻可同时对数据和程序分别寻址，极大提高了数据处理能力。在此基础上，TI公司对哈佛架构进行了深度优化改进，使其DSP芯片中的数据总线和程序总线可实现部分交叉连接，这一优化，可将数据存放至程序存储器中，进而可直接被算数运算器寻址调用，扩展了DSP 芯片的机动性，同时，改进的哈佛结构可将程序置于高速Cache中，极大地节省了从程序存储器加载程序所消耗的时间，有效提升了数字信号的处理速度。

(2)DSP芯片采用流水线技术。通常在一条指令执行过程中，需要取址、译码、取操作数和执行等几个动作节拍分时进行，而在DSP流水线中，各个指令节拍操作可在同一时刻重叠执行，从而实现多条指令并行执行，协同操作，缩短指令执行所占时间，极大提升了程序的运算效率和数据的吞吐量。

(3)专用的硬件乘法器。在一般的微处理器上，算数逻辑单元(ALU)对两个操作数只能完成加减法以及逻辑运算等操作，而乘法和除法运算只能通过加法累加或是移位操作来进行，而数字信号运算常常涉及到大量的乘法和累加计算，造成其运算效率十分低下。对于DSP芯片来说，其内核中添加了专用于乘法操作的硬件乘法器，使之乘法运算可在很短的指令周期内完成。例如，TI公司出品的C6000系列DSP中，设计了两个专用硬件乘法器，执行16位数据相乘操作仅需两个指令周期。

(4)多机并行处理机制和架构。DSP芯片内部集成多个功能单元(乘法器、ALU、DMA 控制器等)，可在同一周期中，并行执行不同操作。为进一步提升运算能力，当代 DSP 芯片还添加超长指令字结构VLIW结构、单指令多数据结构(SIMD)及多内核结构处理芯片等，这些处理机制与架构极大提升了DSP芯片的处理性能。

(5)高电流、低电压设计。当DSP芯片工作速率达到极值时，其内部工作电流可达到1A左右，甚至更高。与此同时，为了减少源于高电流导致的高功耗问题，DSP芯片内核工作电压可降至1.8V，甚至更低，从而整体维持DSP芯片的低功耗工作。

以上梳理了DSP芯片的定义、特点及分类，希望对你有所帮助，如果你想了解更多相关内容，敬请关注三个皮匠报告的行业知识栏目。

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