數(shù)字信號(hào)處理（Digital Signal Processing，簡稱DSP）是一門涉及許多學(xué)科而又廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域的新興學(xué)科。20世紀(jì)60年代以來，隨著計(jì)算機(jī)和信息技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生并得到迅速的發(fā)展。數(shù)字信號(hào)處理是一種通過使用數(shù)學(xué)技巧執(zhí)行轉(zhuǎn)換或提取信息，來處理現(xiàn)實(shí)信號(hào)的方法，這些信號(hào)由數(shù)字序列表示。在過去的二十多年時(shí)間里，數(shù)字信號(hào)處理已經(jīng)在通信等領(lǐng)域得到極為廣泛的應(yīng)用。德州儀器、Freescale等半導(dǎo)體廠商在這一領(lǐng)域擁有很強(qiáng)的實(shí)力。

　　DSP （digital signal processor）是一種獨(dú)特的微處理器，是以數(shù)字信號(hào)來處理大量信息的器件。其工作原理是接收模擬信號(hào)，轉(zhuǎn)換為0或l的數(shù)字信號(hào)。再對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行修改、刪除、強(qiáng)化，并在其他系統(tǒng)芯片中把數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)解譯回模擬數(shù)據(jù)或?qū)嶋H環(huán)境格式。它不僅具有可編程性，而且其實(shí)時(shí)運(yùn)行速度可達(dá)每秒數(shù)以千萬條復(fù)雜指令程序，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過通用微處理器，是數(shù)字化電子世界中日益重要的電腦芯片。它的強(qiáng)大數(shù)據(jù)處理能力和高運(yùn)行速度，是最值得稱道的兩大特色。

　　DSP微處理器（芯片）一般具有如下主要特點(diǎn)：

　　（1）在一個(gè)指令周期內(nèi)可完成一玖乘法和一次加法；

　　（2）程序和數(shù)據(jù)空間分開，可以同時(shí)訪問指令和數(shù)據(jù)；

　　（3）片內(nèi)有快速RAM，通常可通過獨(dú)立的數(shù)據(jù)總線在兩塊中同時(shí)訪問；

　　（4）具有低開銷或無開銷循環(huán)及跳轉(zhuǎn)的硬件支持；

　　（5）快速的中斷處理和硬件1/0支持；

　　（6）具有在單周期內(nèi)操作的多個(gè)硬件地址產(chǎn)生器；

　　（7）可以并行執(zhí)行多個(gè)操作；

　　（8）支持流水線操作，使取指、譯碼和執(zhí)行等操作可以熏疊執(zhí)行。

　　DSP的優(yōu)點(diǎn)

　　DSP 芯片是模擬信號(hào)變換成數(shù)字信號(hào)以后進(jìn)行高速實(shí)時(shí)處理的專用微處理器，其處理速度比最快的 CPU 還快 10-50 倍，具有處理速度高、功能強(qiáng)、性能價(jià)格比好以及速度功耗比高等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于具有實(shí)時(shí)處理要求的場合。

　　DSP 系統(tǒng)以 DSP 芯片為基礎(chǔ)，具有以下優(yōu)點(diǎn)。

　　1．高速性，DSP 運(yùn)行速度高達(dá) 1000MIPS 以上

　　2．編程方便，可編程DSP 可使設(shè)計(jì)人員在開發(fā)過程中靈活方便的對(duì)軟件進(jìn)行修改和升級(jí)。

　　3．穩(wěn)定性好，DSP 系統(tǒng)以數(shù)字處理為基礎(chǔ)，受環(huán)境溫度及噪聲的影響比較小，可靠性高。

　　4．可重復(fù)性好，數(shù)字系統(tǒng)的性能基本上不受元器件參數(shù)性能的影響，便于測試、調(diào)試和大規(guī)模生產(chǎn)。

　　5．集成方便，DSP 系統(tǒng)中的數(shù)字部件有高度的規(guī)范性，便于大規(guī)模集成。

　　6．性價(jià)比高

　　DSP的應(yīng)用

　　語音處理：語音編碼、語音合成、語音識(shí)別、語音增強(qiáng)、語音郵件、語音儲(chǔ)存等。

　　圖像／圖形：二維和三維圖形處理、圖像壓縮與傳輸、圖像識(shí)別、動(dòng)畫、機(jī)器人視覺、多媒體、電子地圖、圖像增強(qiáng)等。

　　軍事、保密通信、雷達(dá)處理、聲吶處理、導(dǎo)航、全球定位、跳頻電臺(tái)、搜索和反搜索等。

　　儀器儀表：頻譜分析、函數(shù)發(fā)生、數(shù)據(jù)采集、地震處理等。

　　自動(dòng)控制：控制、深空作業(yè)、自動(dòng)駕駛、機(jī)器人控制、磁盤控制等。

　　醫(yī)療：助聽、超聲設(shè)備、診斷工具、病人監(jiān)護(hù)、心電圖等。

　　家用電器：數(shù)字音響、數(shù)字電視、可視電話、音樂合成、音調(diào)控制、玩具與游戲等。

　　生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理舉例：

　　CT：計(jì)算機(jī)X射線斷層攝影裝置。（其中發(fā)明頭顱CT英國EMI公司的豪斯菲爾德獲諾貝爾獎(jiǎng)。）

　　CAT：計(jì)算機(jī)X射線空間重建裝置。出現(xiàn)全身掃描，心臟活動(dòng)立體圖形，腦腫瘤異物，人體軀干圖像重建。