Цифровые методы обработки аналоговых сигналов. Часть 3.

Подытоживая направления развития ЦОС-систем, можно отметить следующее. Новые методы и технологии позволили быстро усовершенствовать технику изготовления однокристальных ЦОС-систем. Использование однокристальных процессоров сигналов существенно расширило область применения ЦОС, чему способствовали высокая производительность, малые габаритные размеры и потребляемая мощность, точность средств специализированной вычислительной техники. Они внедряются даже в таких областях техники, где использование методов и средств ЦОС не было очевидным, в управлении производством, в измерительной и бытовой технике и др.

Предполагается, что в скором времени производительность ЦОС-процессоров может вырасти на порядок и составит более 1 млрд. оп. умножения/с. Предполагается также, что параллельный процессор сигналов на двух кристаллах фирмы Honey Well будет обладать быстродействием 12 млрд. оп. умножения/с.

Большие работы проводятся и в области совершенствования архитектуры ЦОС-процессоров. Для этой цели, например, в новой модификации архитектуры предусматривается использование раздельных устройств памяти и программ с независимыми шинами управления и передачи команд и данных. В новейшие и перспективные универсальные процессоры предполагается включать дополнительные средства конвейеризации, которые позволят в процессе одного машинного цикла обеспечить совмещение нескольких операций.

В качестве примера можно рассмотреть новый микропроцессор, разработанный фирмой TI (TMS 32020). В нем существенно увеличены размеры адресных пространств памяти программ и данных; предусмотрена возможность реконфигурации карт распределения памяти, использованы ОЗУ на кристалле большой емкости; реализован интерфейс, обеспечивающий работу в мультипроцессорном режиме, и расширен набор команд, ориентированный на задачи ЦОС. Архитектура прорабатывалась с учетом большой степени параллелизма. В связи с этим существенно изменена структура микропроцессора, в состав которого вошли:

• двойное ОЗУ с возможностью реконфигурации;
• три параллельных сдвиговых регистра;
• аппаратный умножитель;
• вспомогательное устройство вычисления адресов;
• аппаратный таймер и мультипроцессорный интерфейс.