Digitaler Signalprozessor
Ein digitaler Signalprozessor (DSP oder DSP-Mikro) ist ein spezialisierter Mikroprozessor, der speziell für die digitale Signalverarbeitung entwickelt wurde und im Allgemeinen in der Echtzeitverarbeitung eingesetzt wird.
Digitale Signalverarbeitungsalgorithmen erfordern eine große Anzahl von mathematischen Operationen, die schnell auf einem Datensatz ausgeführt werden müssen. Signale werden von analog zu digital umgewandelt, digital manipuliert und dann wieder in digital zu analog umgewandelt, wie in der Abbildung gezeigt. Viele Anwendungen der digitalen Signalverarbeitung haben Echtzeitbeschränkungen, d.h. damit das System funktioniert, muss die DSP-Operation innerhalb einer bestimmten Zeitspanne abgeschlossen sein.
Die Mikroarchitektur eines digitalen Signalprozessors ist speziell für Anwendungen der digitalen Signalverarbeitung optimiert.
Ein einfaches digitales Verarbeitungssystem. Der ADC wandelt ein analoges Signal in ein digitales um und der DAC kehrt es nach der Verarbeitung wieder in das analoge Format zurück.
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Fragen und Antworten
F: Was ist ein DSP?
A: Ein DSP, oder digitaler Signalprozessor, ist ein spezialisierter Mikroprozessor, der speziell für die digitale Signalverarbeitung entwickelt wurde.
F: Was ist der Zweck eines DSP?
A: Der Zweck eines DSP ist die schnelle Durchführung von mathematischen Operationen mit einer Reihe von Daten in Echtzeit.
F: Warum sind mathematische Operationen in der digitalen Signalverarbeitung notwendig?
A: Mathematische Operationen sind in der digitalen Signalverarbeitung notwendig, um Signale zu manipulieren, die von analog zu digital und dann wieder zurück konvertiert worden sind.
F: Für welche Art von Anwendungen werden DSPs typischerweise eingesetzt?
A: Viele Anwendungen der digitalen Signalverarbeitung unterliegen Echtzeitbeschränkungen und erfordern DSPs, wie z.B. die Audioverarbeitung, die Bild- und Videoverarbeitung und Steuersysteme.
F: Wofür ist die Mikroarchitektur eines DSP optimiert?
A: Die Mikroarchitektur eines DSP ist speziell für Anwendungen der digitalen Signalverarbeitung optimiert.
F: Was sind Echtzeitbeschränkungen?
A: Echtzeitbeschränkungen sind Zeitgrenzen, innerhalb derer eine DSP-Operation abgeschlossen werden muss, damit das System funktioniert.
F: Warum ist Echtzeit-Computing bei DSP-Anwendungen so wichtig?
A: Echtzeitberechnungen sind bei DSP-Anwendungen wichtig, da viele Anwendungen eine sofortige oder nahezu sofortige Verarbeitung von Informationen erfordern, um effektiv zu sein (z.B. Audioverarbeitung, Steuersysteme).
