掌握DSP接口技术：串行与并行设计策略

DSP接口技术是数字信号处理(DSP)领域中的关键组成部分，它涉及到处理器与外部设备之间的有效通信和数据交换。本文档深入探讨了两种主要的接口类型——串行接口和并行接口。 串行接口是现代DSP的标准配置，无论是定点还是浮点处理器，通常都具备这种接口。它以处理器内部字长（如16位或24位，对于音频处理而言，24位分辨率可能更为常见）为基础，通过全双工同步操作实现数据的串行传输。串行接口的灵活性在于可以通过编程适应不同外设，例如，允许用户设定每次传送的最大位数。从某种程度上说，串行变换器可以看作是DSP处理器的“存储器寻址”扩展，允许读取或写入转换值。 并行接口最初的设计思路是将变换器视为处理器内存的一部分，它模拟了早期计算机内存地址结构，使得数据读写就像存储器访问一样快捷。然而，随着高速DSP的发展，这种接口方式需要处理器进行编程以处理变换器的存取周期，有时还需要插入等待状态，以保持与变换器的同步。一些DSP提供了专用的外部地址区或I/O空间，用于处理变换器和其他无存储器外设，如通用异步收发器(UART)。 并行接口的一个显著特点是引脚数量较多，因为每个数据位都需要独立的引脚。这增加了硬件复杂性和成本，特别是在嵌入式应用中，去除昂贵的外部数据和地址总线能降低成本。图1展示了并行接口的一个例子，涉及一个定点DSP与12位ADC和14位DAC的连接，这突显了并行接口在引脚需求上的局限性。 总结来说，DSP接口技术的选择取决于应用的需求、性能要求以及成本考虑。设计师需要了解每种接口类型的优缺点，并根据具体项目选择合适的方案。随着技术的进步，串行接口因其灵活性和低成本越来越受到青睐，但在处理大容量数据或者对速度要求极高的情况下，优化的并行接口仍然有其价值。