DSP

CKS32F4xx系列使用高性能的32位内核,支持浮点运算单元（FPU），同时还支持DSP指令以及存储保护（MPU）用来加强应用的安全性。

本视频将向您介绍通用开发生态系统，使您能够在一个完整的平台设计中使用低功耗PIC24F MCU和强大的dsPIC33 DSC，并演示跨器件系列的轻松移植。

首先，“嵌入式”这是个概念，准确的定义没有，各个书上都有各自的定义。但是主要思想是一样的，就是相比较PC机这种通用系统来说，嵌入式系统是个专用系统，结构精简，在硬件和软件上都只保留需要的部分，而将不需要的部分裁去。

ADI的MCU及DSP产品介绍1

演讲人：王勇

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来源：https://www.analog.com/

DSP处理器几乎都不具备数据的高速缓存。这是因为DSP的典型数据是数据流。也就是说，DSP处理器对每个数据样本做计算后，就丢弃，几乎不再重复使用。

<strong>DSP：</strong>

DSP（digital singnal processor）是一种独特的微处理器，有自己的完整指令系统，是以数字信号来处理大量信息的器件。一个数字信号处理器在一块不大的芯片内包括有控制单元、运算单元、各种寄存器以及一定数量的存储单元等等，在其外围还可以连接若干存储器，并可以与一定数量的外部设备互相通信，有软、硬件的全面功能，本身就是一个微型计算机。DSP采用的是哈佛设计，即数据总线和地址总线分开，使程序和数据分别存储在两个分开的空间，允许取指令和执行指令完全重叠。也就是说在执行上一条指令的同时就可取出下一条指令，并进行译码，这大大的提高了微处理器的速度。另外还允许在程序空间和数据空间之间进行传输，因为增加了器件的灵活性。

其工作原理是接收模拟信号，转换为0或1的数字信号，再对数字信号进行修改、删除、强化，并在其他系统芯片中把数字数据解译回模拟数据或实际环境格式。它不仅具有可编程性，而且其实时运行速度可达每秒数以千万条复杂指令程序，源源超过通用微处理器，是数字化电子世界中日益重要的电脑芯片。它的强大数据处理能力和高运行速度，是最值得称道的两大特色。

考虑一个数字信号处理的实例，比如有限冲击响应滤波器(FIR)。用数学语言来说，FIR滤波器是做一系列的点积。取一个输入量和一个序数向量，在系数和输入样本的滑动窗口间作乘法，然后将所有的乘积加起来，形成一个输出样本。

类似的运算在数字信号处理过程中大量地重复发生，使得为此设计的器件必须提供专门的支持，促成了了DSP器件与通用处理器(GPP)的分流：

<strong>1 对密集的乘法运算的支持</strong>

GPP不是设计来做密集乘法任务的，即使是一些现代的GPP，也要求多个指令周期来做一次乘法。而DSP处理器使用专门的硬件来实现单周期乘法。DSP处理器还增加了累加器寄存器来处理多个乘积的和。累加器寄存器通常比其他寄存器宽，增加称为结果bits的额外bits来避免溢出。同时，为了充分体现专门的乘法-累加硬件的好处，几乎所有的DSP的指令集都包含有显式的MAC指令。

<strong>2 存储器结构</strong>

传统上，GPP使用冯.诺依曼存储器结构。这种结构中，只有一个存储器空间通过一组总线(一个地址总线和一个数据总线)连接到处理器核。通常，做一次乘法会发生4次存储器访问，用掉至少四个指令周期。

步进电机已经渗透入我们生活的方方面面，本文介绍了一些重要的步进电机相关技术，为开发人员基本了解步进电机的工作原理提供了足够的信息，同时也介绍了用微控制器或数字信号处理器控制步进电机的方法。

<center><img src="http://mcu.eetrend.com/files/2017-10/wen_zhang_/100008532-28573-1.jpg&q…; alt="基于MCU和DSP的步进电机控制技术"></center>

步进电机也叫步进器，它利用电磁学原理，将电能转换为机械能，人们早在20世纪20年代就开始使用这种电机。随着嵌入式系统(例如打印机、磁盘驱动器、玩具、雨刷、震动寻呼机、机械手臂和录像机等)的日益流行，步进电机的使用也开始暴增。

<strong>1.引言</strong>

数字信号处理器是一种适合于实现各种数字信号处理运算的微处理器，具有下列主要结构特点：
（1）采用改进型哈佛（Harvard）结构，具有独立的程序总线和数据总线，可同时访问指令和数据空间，允许实际在程序存储器和数据存储器之间进行传输；
（2）支持流水线处理，处理器对每条指令的操作分为取指、译码、执行等几个阶段，在某一时刻同时对若干条指令进行不同阶段的处理；
（3）片内含有专门的硬件乘法器，使乘法可以在单周期内完成；
（4）特殊的指令结构和寻址方式，满足数字信号处理FFT、卷积等运算要求；
（5）快速的指令周期，能够在每秒钟内处理数以千万次乃至数亿次定点或浮点运算；
（6）大多设置了单独的DMA总线及其控制器，可以在基本不影响数字信号处理速度的情况下进行高速的并行数据传送。

微控制单元（Microcontroller Unit；MCU） ，又称单片微型计算机（Single Chip Microcomputer ）或者单片机，是把中央处理器（Central Process Unit；CPU）的频率与规格做适当缩减，并将内存（memory）、计数器（Timer）、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等周边接口，甚至LCD驱动电路都整合在单一芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合控制。诸如手机、PC外围、遥控器，至汽车电子、工业上的步进马达、机器手臂的控制等，都可见到MCU的身影。

<font color="blue"><strong>技术原理</strong></font>