DSP چیست؟
پردازنده‌های سیگنال دیجیتال، ریزپردازنده‌هایی با طراحی خاص هستند که وظیفه پردازش سیگنال‌های دیجیتال را دارند.
سرویس آموزش وآزمون برق نیوز، پردازنده‌های سیگنال دیجیتال، ریزپردازنده‌هایی با طراحی خاص هستند که وظیفه پردازش سیگنال‌های دیجیتال را دارند.
قطعاتی مانند کارت صدا، مودم، روتر و... دارای یک پردازنده به منظور پردازش سیگنال‌های دیجیتال هستند. مثلاً در دوربین دیجیتال اطلاعات خام خروجی از سنسور تصویر و مبدل آنالوگ به دیجیتال را دریافت کرده و تصویر قابل نمایش در صفحه نمایشگر یا قابل انتقال به کامپیوتر را تشکیل می‌دهد. پردازش سیگنال دیجیتال توسط عملیات ریاضی انجام می‌شود. الگوریتم‌های پردازش دیجیتال عملاً نیاز به انجام اعمال ریاضی زیاد روی داده‌ها با سرعتی بالا و پی در پی دارند. سیگنال‌ها (احتمالاً از گیرنده‌های صدا یا تصویر) پیوسته از آنالوگ به دیجیتال تبدیل شده بصورت دیجیتال بکار برده و تغییر می‌کنند و سپس دوباره به فرم آنالوگ همانطور که در دیاگرام زیر قابل مشاهده است تبدیل می‌شود.
چگونه DSPها متفاوت از دیگر میکروپروسسور‌ها هستند؟
در دهه ۱۹۶۰ پیش بینی شد که هوش مصنوعی باعث تغییر شکل انسان‌ها در ارتباط با کامپیوتر‌ها و ماشین‌های دیگر می‌شود.
اعتقاد بر این بود که تا اواخر قرن، روبات‌هایی ساخته می‌شوند که قادرند خانه‌های ما را تمیز کنند یا این که کامپیوتر‌ها ماشین‌های ما را برانند و. این وظایف انتزاعی به مراتب پیچیده‌تر از انتظار می‌باشد، و انجام این کار با استفاده از منطق گام به گام توسط کامپیوتر‌های دیجیتالی بسیار دشوار است. با این حال، چهل سال پیش مشخص شده است که کامپیوتر‌ها در دو حوزه وسیعی توانایی بسیار بالایی دارند:
(۱) دستکاری داده ها، مانند پردازش متن و مدیریت پایگاه داده،
(۲) محاسبات ریاضی، که در علوم، مهندسی و پردازش سیگنال دیجیتال استفاده می‌شود.
همه ریزپردازنده‌ها می‌توانند هر دو کار را انجام دهند؛ با این حال، بسیار سخت بود تا بشود دستگاهی ساخت که هر دو این کار را با هم انجام دهد. DSPها برای انجام محاسبات ریاضی مورد نیاز در پردازش سیگنال دیجیتال طراحی شده اند.
یک پردازشگر سیگنال دیجیتال یک میکروپروسسور ویژه است با معماری خاصی که برای نیاز‌های قابل استفادهٔ پردازش سیگنال دیجیتال بهینه شده است.
از اهداف پردازشگر‌های سیگنال دیجیتال می‌توان به اندازه‌گیری، فیلتر یا فشرده‌سازی سیگنال‌های آنالوگ پیوستهٔ دنیای واقعی اشاره کرد. از اهداف کلی میکروپروسسور‌ها این است که می‌توانند الگوریتم‌های پردازش سیگنال‌های دیجیتال را با موفقیت اجرا کنند. ولی پردازشگر‌های سیگنال دیجیتال مخصوص کارایی بهتری دارند بنابراین برای وسیله‌های قابل حمل مثل تلفن همراه به خاطر محدودیت در توان مصرفی استفاده از DSP مناسب‌تر می‌باشند. پردازشگر‌های سیگنال دیجیتال اغلب از معماری‌های ویژه برای حافظهٔ خود استفاده می‌کنند که می‌توانند داده‌ها و/یا دستورالعمل‌هایی را به‌طور هم‌زمان بگیرند.
یک پردازشگر سیگنال دیجیتال، راه‌حل نسبتاً کم‌هزینه‌ای، با اجرای بهتر، تأخیر کمتر و بی‌نیاز از خنک‌کننده و باتری‌های بزرگ می‌باشد.
همانطور که مشاهده کردین الگوریتم‌های پردازش سیگنال دیجیتال به‌طور معمول به تعداد زیادی عملگر‌های ریاضی که بر روی داده‌های نمونه با سرعت و تکرار انجام می‌شوند نیازمند است. سیگنال‌های گرفته شده از صوت و تصویر به‌طور مداوم از آنالوگ به دیجیتال تبدیل می‌شوند، به صورت دیجیتال دستکاری می‌شوند سپس به فرم آنالوگ تبدیل می‌شوند. بیشتر برنامه‌های پردازش سیگنال دیجیتال قیودی برای latency دارند. عمل پردازشگر‌های سیگنال دیجیتال باید در زمان مشخصی به پایان برسد و پردازش‌هایی که بعد از این زمان انجام می‌شوند قابل دوام نیستند. بیشتر میکروپروسسور‌های عمومی و سیستم‌های عامل می‌توانند الگوریتم‌های پردازشگر سیگنال دیجیتال را با موفقیت اجرا کنند، ولی برای وسایل قابل حمل مثل موبایل و … به خاطر محدودیت توان مناسب نیست. اگرچه پردازشگر‌های سیگنال دیجیتال خاص تمایل دارند راه حل‌هایی با هزینهٔ کمتر، کارایی بالاتر، تأخیر زمانی کمتر و البته بدون نیاز به انرژی الکتریکی زیاد تولید کنند.
از ارسال دیدگاه های نا مرتبط با متن خبر، تکرار نظر دیگران، توهین به سایر کاربران و ارسال متن های طولانی خودداری نمایید.
لطفا نظرات بدون بی احترامی، افترا و توهین به مسئولان، اقلیت ها، قومیت ها و ... باشد و به طور کلی مغایرتی با اصول اخلاقی و قوانین کشور نداشته باشد.
در غیر این صورت، «برق نیوز» مطلب مورد نظر را رد یا بنا به تشخیص خود با ممیزی منتشر خواهد کرد.