DSP是微处理器的一种，中文也叫数字信号处理器，是以数字信号来处理大量信息的器件。其工作原理是接收模拟信号，转换为0或1的数字信号。再对数字信号进行修改、删除、强化，并在其他系统芯片中把数字数据解译回模拟数据或实际环境格式。它不仅具有可编程性，而且其实时运行速度可达每秒数以千万条复杂指令程序，远远超过通用微处理器，是数字化电子世界中日益重要的电脑芯片。它的强大数据处理能力和高运行速度，是最值得称道的两大特色。目前主要品牌有FREESCALE、ADI、TI。其中TI公司的DSP在中国市场上应用最为广泛，TMSC2000在自动控制中应用普遍。

 

    早期的信号处理主要是模拟信号处理，是运用运算放大电路通过不同的电阻、电容组配来实现的。其中很明显的问题是不灵活、不稳定，参数修改困难，需要采用多种阻值、容值的电阻、电容，并通过电子开关选通才能修改处理参数；而且其对周围环境变化的敏感性强，温度、电路噪声等都会造成处理结果的改变，而数字信号处理可以通过软件修改处理参数，因此具有很大的灵活性。由于数字电路采用二值逻辑，只要环境温度、电路噪声的变化不造成电路逻辑的翻转，数字电路都可以不受影响地完成工作，因此具有很好的稳定性。因而信号处理由模拟信号处理逐渐转向数据信号处理，从面使对数据信号处理的芯片DSP应运而生。针对数字信号处理的要求，DSP芯片采用CMOS集成电路制造，并且采用改进的哈佛结构（Havard structure）,同时增加芯片上的外围、存储器，以及特殊指令集，使得DSP有很好的操作弹性与速度。而且改进型的哈佛结构特有的数据与程序分离的做法，可以提高运算的性能。

 

    DSP的实现方法一般有以下几种:

    ①在通用的计算机（如PS机）上用软件（如Fortran、C语言）实现。

    ②在通用计算机系统中加上专用的加速处理机实现（如图形加速卡等）。

    ③通用的单片机（如MCS-51、8086系列等）实现，这种方法可用于一些不太复杂的数字信号处理，如数字控制等。

    ④用通用的可编程DSP芯片实现。与单片机相比，DSP芯片具有更加适合于数字信号处理的软件各硬件资源，可用于复杂的数字信号处理算法。

    ⑤用专用的DSP芯片实现。在一些特殊的场合，要求的信号处理速度极高，用通用DSP芯片很难实现，例如专用于FFT、数字滤波、卷各、相关等算法的DSP芯片，这种芯片将相应的信号处理算法在芯片内部用硬件实现，无需进行编程。

 

    在上以述几种方法中，第①种方法的缺点是速度较慢，一般可用于DSP算法的模拟：第②种和第⑤种方法专用性强，应用受到很大的限制，第②种方法也不便于系统的独立运行：第③种 只适用于实现简单的DSP算法。20世纪70年代末80年代初，世界上第一片单片可编程DSP芯片的诞生，将理论研究结果广泛应用到低成本的实际系统中，并且推动了新的理论和应用领域的发展，因而第④种方法才使数字信号处理的应用打开了新的局面。

 

    数字信号处理系统是以数字信号处理为基础，因此具有数字处理的全部优点:

    ①接口方便。DSP系统与其他以现代数字技术为基础的系统或设备都是互相兼容。

    ②编程方便。方便技术人员对软件进行修改和升级。

    ③稳定性好。受环境温度以及噪声的影响较小，可靠性高。

    ④精度高。

    ⑤可重复性好。数字系统受元器件参数性能变化的影响小，因此便于测试、调试以及生产。

    ⑥集成方便。DSP系统中的数字部件有高度的规范性，便于大规模集成。

    当然，数字信号处理也有一定的缺点，如需要模数转换；受采样频率的限制，处理频率范围有限；数字系统由耗电的有源器件构成，没有无源设备可靠等。但是其优点是远远大于缺点的。

 

    TMS320C2000系列DSP控制器具有强大的性能，能够实现复杂的控制算法。其片上集成了Flash存储器、高速A/D转换器、增强的CAN模块、事件管理器、正交编码电路接口、多通道缓冲串口等外设，主要应用于数字化的控制。