什么是DSP芯片?
DSP 芯片又叫做數(shù)字信號處理器,這是一種快速強(qiáng)大的微處理器,它采用特殊的軟硬件結(jié)構(gòu),特別之處在于它能即時處理數(shù)據(jù),可以用來快速實現(xiàn)各種數(shù)字?jǐn)?shù)字信號處理算法。
DSP 的作用是將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,用于專用處理器的高速實時處理。它具有高速、靈活、可編程、低功耗的界面功能,在圖形圖像、語音、信號處理等通信領(lǐng)域起到越來越重要的作用。
DSP(數(shù)字信號處理器)與CPU、GPU和FPGA同屬于四大主流處理器系列,雖然已經(jīng)廣泛應(yīng)用于手機(jī)、家電、汽車、高鐵、工業(yè)控制、無人機(jī)等諸多領(lǐng)域,但與其他處理器系列相比,明顯低調(diào)許多,甚至各類控制器、SoC、FPGA正在與其爭奪生存空間。
現(xiàn)在DSP產(chǎn)品很多,定點DSP有200多種,浮點DSP有100多種。目前全球DSP主要兩大生產(chǎn)商德州儀器(TI)、ADI(模擬器件公司)。其中德州儀器占比最高,主要應(yīng)用范圍在機(jī)器視覺、航空電子和國防、尺寸、重量和功耗(SWAP)、音頻、視頻編碼/解碼與生物識別領(lǐng)域。
國外主要DSP芯片廠商及其產(chǎn)品
德州儀器(TI)
德州儀器(TI)公司 是 DSP 業(yè)界公認(rèn)的龍頭老大, 公司在 1982 年成功推出了其第一代 DSP 芯片 TMS32010,由于 TMS320 系列 DSP 芯片具有價格低廉、簡單易用、功能強(qiáng)大等特點,所以逐漸成為目前最有影響、最為成功的 DSP 系列處理器。
TI 公司的 DSP 產(chǎn)品主要應(yīng)用范圍在機(jī)器視覺、航空電子和國防、尺寸、重量和功耗(SWAP)、音頻、視頻編碼/解碼與生物識別領(lǐng)域。下圖從TI 公司官網(wǎng)上的主打的四款 DSP 芯片產(chǎn)品獲?。?/span>
TI公司官網(wǎng)上的主打的四款DSP芯片產(chǎn)品
而TI公司DSP產(chǎn)品主要以 c5000 與 c6000 為主
C5000(C54x、 C55x)系列主要用于低功耗、便攜的無線通信終端產(chǎn)品;C5000 系列中的TMS320C54x 系列 DSP 芯片被廣泛應(yīng)用于通信和個人消費(fèi)電子領(lǐng)域。
C5000 系列主打產(chǎn)品為:C55x 超低功耗 DSP,為超低功耗的緊湊型嵌入式產(chǎn)品提供高效的信號處理。
C6000 系列主要用于高性能復(fù)雜的通信系統(tǒng);
C6000 系列主打產(chǎn)品為:C6000 DSP+ARM 處理器(12)——OMAP-L1x (5)、66AK2x (7);C6000 DSP (94)——C674xDSP (5)、 C66x DSP (11)
下圖可以了解,DSP在市場上系列產(chǎn)品分類及特點;
模擬器件公司(ADI)
ADI公司是全球領(lǐng)先的高性能模擬技術(shù)公司,公司產(chǎn)品包括集成電路里面的模擬器件(電源管理,信號鏈)、射頻器件以及微處理器。ADI公司作為全球知名的DSP處理器廠商,其中處理器和DSP系列中ADSP-21xx處理器、SigmaDSP音頻處理器、電視用SigmaDSP處理器占市場份額比較大,根據(jù)ADI官網(wǎng)的信息,我整理出下表供大家參考。
ADI公司DSP數(shù)字信號處理器產(chǎn)品及應(yīng)用領(lǐng)域
我國DSP芯片消費(fèi)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于產(chǎn)量,DSP數(shù)字信號處理器主要因為該領(lǐng)域一直被國外廠商主導(dǎo),這些廠商積累了多年的硬件研發(fā)經(jīng)驗和完善的軟件開發(fā)環(huán)境,用戶生態(tài)較為完備。我國發(fā)展DSP起步較晚,DSP在軍用雷達(dá)等領(lǐng)域形成了較高的國產(chǎn)化程度,但是在民用市場還需很大的突破。我們整理了當(dāng)前國內(nèi)主要DSP企業(yè)/機(jī)構(gòu)的基本情況,如下:
國內(nèi)主要DSP企業(yè)/機(jī)構(gòu)概況
來源:與非研究院,據(jù)公開資料和官網(wǎng)信息整理
上圖中的企業(yè)/機(jī)構(gòu)都為DSP的發(fā)展做出很多貢獻(xiàn)。在市場迭代加快、應(yīng)用需求迅速變化的今天,吸引更多開發(fā)者、并發(fā)展更多客戶,是國產(chǎn)DSP的一個更大挑戰(zhàn),需要通過不斷的積累、合作和努力去推動發(fā)展。