Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του κανονικού επεξεργαστή και του επεξεργαστή DSP;


Απάντηση 1:

Ένας μικροεπεξεργαστής γενικού σκοπού είναι ένας επεξεργαστής που δεν συνδέεται με ή δεν ενσωματώνεται σε συγκεκριμένη γλώσσα ή κομμάτι λογισμικού. Οι περισσότεροι μικροεπεξεργαστές γενικού σκοπού υπάρχουν σε προσωπικούς υπολογιστές. Χρησιμοποιούνται συχνά για υπολογισμό, επεξεργασία κειμένου, προβολή πολυμέσων και επικοινωνία μέσω δικτύου. Άλλοι μικροεπεξεργαστές αποτελούν μέρος των ενσωματωμένων συστημάτων. Αυτοί παρέχουν ψηφιακό έλεγχο σχεδόν σε οποιαδήποτε τεχνολογία, όπως συσκευές, αυτοκίνητα, κινητά τηλέφωνα, έλεγχος βιομηχανικών διεργασιών κλπ.

Ο επεξεργαστής DSP, από την άλλη πλευρά, είναι ένας ιδιαίτερος τύπος μικροεπεξεργαστή. Το DSP αντιπροσωπεύει την ψηφιακή επεξεργασία σήματος. Είναι βασικά οποιαδήποτε επεξεργασία σήματος που γίνεται σε ψηφιακό σήμα ή σήμα πληροφοριών. Ένας επεξεργαστής DSP είναι ένας εξειδικευμένος μικροεπεξεργαστής που έχει μια αρχιτεκτονική βελτιστοποιημένη για τις λειτουργικές ανάγκες της ψηφιακής επεξεργασίας σήματος.

Η κύρια διαφορά μεταξύ ενός DSP και ενός μικροεπεξεργαστή είναι ότι ένας επεξεργαστής DSP έχει χαρακτηριστικά σχεδιασμένα για να υποστηρίζουν εργασίες υψηλής απόδοσης, επαναλαμβανόμενες, αριθμητικά εντατικές. Οι επεξεργαστές DSP έχουν σχεδιαστεί ειδικά για να εκτελούν μεγάλο αριθμό πολύπλοκων αριθμητικών υπολογισμών και όσο το δυνατόν γρηγορότερα. Συχνά χρησιμοποιούνται σε εφαρμογές όπως επεξεργασία εικόνας, αναγνώριση ομιλίας και τηλεπικοινωνίες. Σε σύγκριση με τους γενικούς μικροεπεξεργαστές, οι επεξεργαστές DSP είναι πιο αποτελεσματικοί στην εκτέλεση βασικών αριθμητικών λειτουργιών, ιδίως πολλαπλασιασμού.

Οι περισσότεροι μικροεπεξεργαστές γενικού σκοπού και τα λειτουργικά συστήματα μπορούν να εκτελέσουν επιτυχώς τους αλγόριθμους DSP. Ωστόσο, δεν είναι κατάλληλα για χρήση σε φορητές συσκευές, όπως κινητά τηλέφωνα. Ως εκ τούτου, χρησιμοποιούνται εξειδικευμένοι επεξεργαστές ψηφιακού σήματος. Οι επεξεργαστές ψηφιακού σήματος έχουν περίπου το ίδιο επίπεδο ενσωμάτωσης και τις ίδιες συχνότητες ρολογιού με τους μικροεπεξεργαστές γενικής χρήσης, αλλά τείνουν να έχουν καλύτερη απόδοση, χαμηλότερη καθυστέρηση και καμία απαίτηση για εξειδικευμένη ψύξη ή μεγάλες μπαταρίες. Αυτό τους επιτρέπει να αποτελούν εναλλακτική λύση χαμηλού κόστους σε μικροεπεξεργαστές γενικού σκοπού.

Τα DSP τείνουν επίσης να είναι δύο έως τρεις φορές πιο γρήγορα από τους μικροεπεξεργαστές γενικού σκοπού. Αυτό οφείλεται στις αρχιτεκτονικές διαφορές. Τα DSP τείνουν να έχουν διαφορετική αριθμητική αρχιτεκτονική μονάδων. εξειδικευμένες μονάδες, όπως πολλαπλασιαστές κ.λπ.

Στα σορτς τα dsps είναι συγκριτικά ταχύτερα, φθηνότερα και είναι καλύτερα βελτιστοποιημένα για συγκεκριμένες λειτουργίες.


Απάντηση 2:

Ένας μικροεπεξεργαστής ενσωματώνει τις λειτουργίες της κεντρικής μονάδας επεξεργασίας (CPU) ενός υπολογιστή σε ένα ή λίγα ολοκληρωμένα κυκλώματα. Ο σκοπός ενός μικροεπεξεργαστή είναι να δέχεται ψηφιακά δεδομένα ως είσοδο, να τα επεξεργάζεται σύμφωνα με τις οδηγίες και στη συνέχεια να παρέχει την έξοδο. Αυτό είναι γνωστό ως διαδοχική ψηφιακή λογική. Ο μικροεπεξεργαστής έχει εσωτερική μνήμη και λειτουργεί βασικά στο δυαδικό σύστημα. Οι περισσότεροι μικροεπεξεργαστές γενικού σκοπού υπάρχουν σε προσωπικούς υπολογιστές. Χρησιμοποιούνται συχνά για υπολογισμό, επεξεργασία κειμένου, προβολή πολυμέσων και επικοινωνία μέσω δικτύου.

Ο επεξεργαστής DSP, από την άλλη πλευρά, είναι ένας ιδιαίτερος τύπος μικροεπεξεργαστή. Είναι βασικά οποιαδήποτε επεξεργασία σήματος που γίνεται σε ψηφιακό σήμα ή πληροφορία. Ένας επεξεργαστής DSP είναι ένας εξειδικευμένος μικροεπεξεργαστής που έχει μια αρχιτεκτονική βελτιστοποιημένη για τις επιχειρησιακές ανάγκες της ψηφιακής επεξεργασίας σήματος. Το DSP αποσκοπεί στην τροποποίηση ή βελτίωση του σήματος. Χαρακτηρίζεται από την αναπαράσταση χωριστών μονάδων, όπως διακριτό χρόνο, διακριτή συχνότητα ή σήματα διακριτού τομέα. Το DSP περιλαμβάνει υποπεδία όπως επεξεργασία σήματος επικοινωνίας, επεξεργασία σήματος ραντάρ, επεξεργασία πίνακα αισθητήρων, επεξεργασία ψηφιακής εικόνας κ.λπ.

Ο κύριος στόχος ενός επεξεργαστή DSP είναι η μέτρηση, η διήθηση ή / και η συμπίεση ψηφιακών ή αναλογικών σημάτων. Αυτό γίνεται με τη μετατροπή του σήματος από ένα αναλογικό σήμα πραγματικού κόσμου σε ψηφιακή μορφή. Για τη μετατροπή του σήματος χρησιμοποιεί έναν ψηφιακό-αναλογικό μετατροπέα (DAC). Ωστόσο, το απαιτούμενο σήμα εξόδου είναι συχνά ένα άλλο αναλογικό σήμα πραγματικού κόσμου. Αυτή είναι η σειρά απαιτεί επίσης μετατροπέα ψηφιακού σε αναλογικό.

Η κύρια διαφορά μεταξύ ενός DSP και ενός μικροεπεξεργαστή είναι ότι ένας επεξεργαστής DSP έχει χαρακτηριστικά σχεδιασμένα για να υποστηρίζουν εργασίες υψηλής απόδοσης, επαναλαμβανόμενες, αριθμητικά εντατικές. Οι επεξεργαστές DSP έχουν σχεδιαστεί ειδικά για να εκτελούν μεγάλο αριθμό πολύπλοκων αριθμητικών υπολογισμών και όσο το δυνατόν γρηγορότερα. Συχνά χρησιμοποιούνται σε εφαρμογές όπως επεξεργασία εικόνας, αναγνώριση ομιλίας και τηλεπικοινωνίες. Σε σύγκριση με τους γενικούς μικροεπεξεργαστές, οι επεξεργαστές DSP είναι πιο αποτελεσματικοί στην εκτέλεση βασικών αριθμητικών λειτουργιών, ιδίως πολλαπλασιασμού.

Οι περισσότεροι μικροεπεξεργαστές γενικού σκοπού και τα λειτουργικά συστήματα μπορούν να εκτελέσουν επιτυχώς τους αλγόριθμους DSP. Ωστόσο, δεν είναι κατάλληλα για χρήση σε φορητές συσκευές, όπως κινητά τηλέφωνα. Ως εκ τούτου, χρησιμοποιούνται εξειδικευμένοι επεξεργαστές ψηφιακού σήματος. Οι επεξεργαστές ψηφιακού σήματος έχουν περίπου το ίδιο επίπεδο ενσωμάτωσης και τις ίδιες συχνότητες ρολογιού με τους μικροεπεξεργαστές γενικής χρήσης, αλλά τείνουν να έχουν καλύτερη απόδοση, χαμηλότερη καθυστέρηση και καμία απαίτηση για εξειδικευμένη ψύξη ή μεγάλες μπαταρίες. Αυτό τους επιτρέπει να αποτελούν εναλλακτική λύση χαμηλού κόστους σε μικροεπεξεργαστές γενικού σκοπού.

Τα DSP τείνουν επίσης να είναι δύο έως τρεις φορές πιο γρήγορα από τους μικροεπεξεργαστές γενικού σκοπού. Αυτό οφείλεται στις αρχιτεκτονικές διαφορές. Τα DSP τείνουν να έχουν διαφορετική αριθμητική αρχιτεκτονική μονάδων. εξειδικευμένες μονάδες, όπως πολλαπλασιαστές κ.λπ. κανονικός κύκλος διδασκαλίας, μια αρχιτεκτονική τύπου RISC. παράλληλη επεξεργασία; μια αρχιτεκτονική του Χάρβαρντ λεωφορείου μια οργάνωση εσωτερικής μνήμης. οργάνωση πολλαπλών επεξεργασιών. τοπικοί δεσμοί · και τη διασύνδεση των τραπεζών μνήμης.

Οι αλγόριθμοι ψηφιακής επεξεργασίας σήματος μπορούν να λειτουργούν σε διάφορες πλατφόρμες, όπως μικροεπεξεργαστές γενικού σκοπού και τυπικοί υπολογιστές. εξειδικευμένοι επεξεργαστές που καλούνται επεξεργαστές ψηφιακού σήματος (DSP). (ASICs) και προγραμματιζόμενες σειρές πύλης (FPGAs) προγραμματιζόμενες στο πεδίο. Ψηφιακοί ελεγκτές σημάτων. και επεξεργασία ροής για παραδοσιακές εφαρμογές επεξεργασίας DSP ή γραφικών, όπως εικόνα, βίντεο.


Απάντηση 3:

Ένας μικροεπεξεργαστής ενσωματώνει τις λειτουργίες της κεντρικής μονάδας επεξεργασίας (CPU) ενός υπολογιστή σε ένα ή λίγα ολοκληρωμένα κυκλώματα. Ο σκοπός ενός μικροεπεξεργαστή είναι να δέχεται ψηφιακά δεδομένα ως είσοδο, να τα επεξεργάζεται σύμφωνα με τις οδηγίες και στη συνέχεια να παρέχει την έξοδο. Οι περισσότεροι μικροεπεξεργαστές γενικού σκοπού υπάρχουν σε προσωπικούς υπολογιστές. Χρησιμοποιούνται συχνά για υπολογισμό, επεξεργασία κειμένου, προβολή πολυμέσων και επικοινωνία μέσω δικτύου. Ο επεξεργαστής DSP, από την άλλη πλευρά, είναι ένας ιδιαίτερος τύπος μικροεπεξεργαστή. Το DSP αντιπροσωπεύει την ψηφιακή επεξεργασία σήματος. Είναι βασικά οποιαδήποτε επεξεργασία σήματος που γίνεται σε ψηφιακό σήμα ή σήμα πληροφοριών.