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发信人: yem (我的心如止水~~~除了爱你还能爱谁?), 信区: CET
标  题: DSP产品领域持续扩大
发信站: BBS 荔园晨风站 (Thu Nov 18 22:27:28 1999), 转信

发信人: camera (RedSnow), 信区: Circuit
标  题: DSP产品应用领域持续扩大
发信站: BBS 水木清华站 (Thu Oct  9 01:45:11 1997)


  由于数字信号处理器DSP可以高速处理极为大量的数
字化数据,在各种电子机日益数字化的今天,DSP将要继续
高速增长,其应用仍将扩大。根据新的需求发展,DSP将
要向低价格、高性能、专用化和扩充有快闪ROM功能方向发
展。

  在新闻界一片赞扬数字化声中,世界电子产品市场又
开始热闹起来。形形色色的数字化电子机器产品,繁花似
锦,诸如,数字化电视机、数字化移动电话、数字化无绳
电话、数字化照像机和数字化摄像记录一体型VTR等,不
胜列举。数字化电子机器日益增多,意味着迈向多媒体信
息化社会的步伐加快。实现多媒体信息化已不是梦想,而
是一步一步地向人们走来。对于多媒体信息化社会,需要
以先进的技术手段去传送、处理和显示极为庞大而复杂的
数据。固然模拟式的电子机器实现数字化可以提高性能和
质量,而另一方也需要装备大量的高速数字集成电路IC。
特别是模拟式的图形、图像信息转换成数字化的代码信息
,尽管采用现代数字压缩技术,仍然是存在相当可观的信
息量。例如,一部72分钟的电影胶片,采用MPEGⅡ技术压
缩后的数字化代码图像信息。仍需要高达3GB的磁盘才能容
纳下全球信息。

  现代数字信号处理器是执行高速数字信号处理的IC电
路、它恰好适应多媒体信息化社会需求,迅速发展壮大。
如今,世界电子器件市上,各种各样的DSP器件已相当丰
富,详见照片1所示。大大小小封装形式的DSP器件,已广
泛应用于各种产品的生产领域,如照片2所示,而且DSP的
应用领域仍在不断地扩大,发展迅速异常。

   一、数字化移动电话

  数字化移动电话尽管花样繁杂,但基本上可划为两大
类:高速移动电话和低速移动电话。其中,高速移动电话
顾名思义是在高速移动体里使用的电话,诸如可在飞机、
轮船和汽车等里自由通话的电话。虽然数字化高速移动通
过标准很多,但当今普遍应用的是欧洲GSM(GlobalSyste
mforMobileCommunication)标准。自从推出数字化蜂窝
式电话机以来,现已遍布全球70多个国家广泛应用。俗称G
SM标准的数字化蜂窝电话,叫作数字化大哥大,它具备国
际漫游(Roaming)功能,SIMC(SubscriberIdentificat
ionModuleCard)给用户带来使用大哥大的方便。现正在
扩展数据通信服务能力以及它与ISDN系统兼容性,例如,
英国BT公司的Cellnet部已经利用GSM提供数字化数据和传
真服务,于是东芝笔记本电脑也安上了数字化的大哥大。

  所谓低速移动电话,当然在高速移动体里完全不能应
用,然而在步行速度下却很好用,价格远比数字化大哥大
便宜,因此称为穷人的大哥大。低速移动电话就其实质而
论。它是数字化无绳电话,仍然保持模拟式无绳电话的子
母式结构:子机亦称为手机,可以距母机为百米左右半径
内的空间里自由步行移动情况下实现通过话;母机也称为
基地站,可作为家庭里的留守电话,也可悬挂在商店的墙
壁上,街道的电线柱上,广为分布。由统一的交换设施进
行管理,实现无缝交递(SeamlessHandOn)功能。这类低
速移动电话式标准很多。例如,欧洲较为普遍应用的DECI
(DigitalEuropeanCordlessTelecommunictaion),日本
、南韩东南亚应用的PHS(PersonalHandy-phoneSystem
)以及Philips和我国联合开发的DCCT(DigitalChinaCord
lessTelephone)。其中,尤以PHS和DECT制式低速移动电
话发展较快,我国的DCCT由于缺乏关键性的DSP技术仍处
于设计阶段。

  数字化移动电话(包括高速和低速)的每个手机,都
要用至少1个DSP器,因此,高速发展的数字化移动电话急
需极为大量的DSP器件,请参阅照片3。

   二、数据调制解调器

  从所周知,数字信号处理器的传统应用领域之一,就
是调制解调器。如今,调制解调器作为联系通信与多媒体
信息处理系统的纽带,日益受到重视。特别是近年来Inte
rnet热潮,方兴未艾,普通百姓在Internet上冲浪蔚然
成风。利用PC机通过调制解调器经由电话线路,实现拨号
连接Internet已是最简便的访问形式。由于Internet用户
急剧增加,一度致使28.8Kbps的调制解调器成为市场上
的脱销产品。特别是由PC机上利用浏览程序调用活动图像
信息时,期望使用数据传送速度更高的调制解调器。为适
应这种新需求,国际上已制订出高速(33.6Kbps)调制解
调器国际标准。这就意味,在高速调制解调器里需要更高
性能的DSP器件。这种33.6Kbps的调制解调器(V.34)
是为传送数据而设计的,在此基础上发展出DSVD调制解调
器,它既可传送数据又可传送声音。无疑,这样一来将需
要更高功能的DSP器件。

  随着高性能调制解调器不断出现,似乎低速的调制解
调器如像V.17(14.4Kbps)再也没有用武之地。事实上
,刚刚相反,如今信息家电抬头,例如PHS母机留守电话
与个人FAX一体化的产品大量上市。这就是说,V.17(14
.4Kbps)型的调制解调器仍有市场。于是,各种调制解调
器里要求的DSP也是多种多样的。

   三、磁盘/光盘控制器需求

  随着多媒体信息化的发展,各种信息存储媒体产品都
应运而生,诸如磁盘存储器、CD-ROM和DVD(DigitalVer
satileDisk)-ROM新产品纷纷上市。今日的磁盘驱动器H
DD,存储容量已相当可观,大型HDD姑且不谈,就连普通P
C机的HDD的存储容量已高在1GB以上,详见照片4。小型HD
D向高密度、高存储容量和高速存取方向发展,其控制器
必须具备高精度和高速响应特性,它所用的DSP性能也是今
非昔比,高速DSP是必不可少的关键性器件。

  日本的HDD技术不能超过美国,于是把主攻方向集中
到光盘技术,在1996年日本第35届ElectronicsShow'96上
,终于把DVD-ROM产品公布于众。而且,日本并不以此为
满足,志在夺取可擦写的DVD-RAM。仅就DVD-ROM而论,
满足,志在夺取可擦写的DVD-RAM。仅就DVD-ROM而论,
单面1片12cm盘片记录4.7GB信息量,相当于直径12cm的
软盘FD片3200张之多,比CD-ROM存储容量高出6倍。如此
高密度的DVD-ROM,读出控制的精细程度可想而知。

  HDD和光盘机的控制器里之所以必须利用高速DSP,主
要是利用其高速“积和”处理能力。因为,盘片旋转控制
、磁头定位控制和光盘中的激光束聚焦控制,都是采数字
伺服与系统控制技术。这是现在控制技术,建立在数学模
型基础之上。通过复杂的矩阵运算实现控制。没有高速运
算的DSP,是绝对不行的。

   四、图形图像处理需求

  DVD里应用的活动图像压缩/解压缩用MPEG2编码/译
码器,同时也广泛地应用于视频点播VOD、高品位有线电
视和卫星广播等诸多领域。在这些领域里,应用的DSP应该
具备更高的处理速度和功能。而且,活动图像压缩/解压
技术也日新月异,例如,DCT变换域编码很难提高压缩比
与重构图像质量,于是出现了对以视觉感知特性为指导的
小波分析图像压缩方法。新的算法出现,要求相应的高性
能DSP。最近,日本各大学和高技术企业对于开发虚拟现实
VR系统,投入相当力量,利用现代计算机图像学CG生成3
维图形,迫切需要多个DSP并行处理系统。其中,系统里的
结点DSP单元,要求采用与并行处理相适应的体系结构。

  彩色静止图像压缩/解压,现在普遍应用JPEG标准,
其核心算法也是离散余弦变换。JPEG编码/译码器的应用
,除了数字化照像机之外,估计彩色打印机和彩色扫描器
也将要应用。因此,对于普通DSP的用量,必将日益增长


   五、汽车电子系统及其它应用领域

  汽车电子系统日益兴旺发达起来,诸如装设红外线和
毫米波雷达,将需用DSP进行分析。如今,汽车愈来愈多
,防冲撞系统已成为研究热点。而且,利用摄像机拍摄的
图像数据需要经过DSP处理,才能在驾驶系统里显示出来,
供驾驶人员参考。

  应用DSP的领域可以说是不胜枚举,电视会议系统里
,也大量应用DSP器件。视听机器里也都应用DSP。随着科
学技术的发展,将会出现许许多多的DSP新应用领域。

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※ 来源:·BBS 荔园晨风站 bbs.szu.edu.cn·[FROM: 192.168.28.199]


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