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¿Qué puede hacer el dsPIC hacer que el humilde microcontrolador PIC no puede hacer?

No he utilizado un chip DSP todavía. Todo lo que sé es que su arquitectura es tal que se puede llevar a cabo cálculos bastante rápido, por lo general dentro de un ciclo de reloj, se han multiplicación-acumulación instrucciones en su conjunto de instrucciones y tienen Dma por lo que la CPU no tiene que perder su precioso tiempo de movimiento de datos. Creo que hay más, pero estos son algunos puntos básicos.

Puedo ver que Microchip dsPIC, que es su DSP chip línea. No podemos simplemente usar un PIC18 o PIC32 que también se ha incorporado en multiplicadores para hacer DSP así? ¿Cómo es el dsPIC diferentes de las normales de PIC?

Mi pregunta principal es, ¿por Qué lo tenemos que tener algo separado y distinto llamado DSP chip y no integrar la alta precisión de la unidad de punto flotante de cálculo de la capacidad en todos los microcontroladores? Seguramente con el proceso de tecnologías que tenemos ahora, esto no debe ocupar mucho espacio.

También, ¿cómo sé que necesito usar un DSP chip en mi proyecto, en vez de una normal microcontrolador>

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RelaXNow Puntos 1164

Algunas de las ventajas de un dsPIC respecto a los anteriores-arquitectura de Fotos, como el PIC de 16 y 18 familias:

16 bits ancho de datos de rutas y de ALUMINIO, en lugar de hacerlo a las 8.

Capacidad para abordar directamente (las versiones posteriores de ambas arquitecturas extendido en varios desacoplados formas) más datos de la memoria. Un básico PIC de 16 años de direcciones de 128 bytes directamente, 512 con la banca. Los nuevos PIC 16F1xxx han extendido la banca a permitir abordar más datos de la memoria. El PIC 18 de la arquitectura se limita a 4k bytes. El dsPIC arquitectura dirección de 64k bytes o 32 k palabras de 16 bits directamente, aunque, por diversas razones, sólo la mitad de la que está disponible para la memoria RAM en la arquitectura básica. Un esquema de banca en algunos de los modelos posteriores se ha extendido.

Más rápido. El original 30F podría ejecutar en 30 MIPs, con 40 MIPs partes de la norma ahora. La nueva serie E puede ejecutar hasta el 70 MIPs, aunque hay más razones por las que podría estancar a la espera de algo que los anteriores modelos más lento. Son todavía significativamente más rápido en promedio.

Capacidad de DSP. El motor DSP tiene dos de 40 bits acumuladores y la costumbre de hardware para realizar una secuencia de MAC operaciones con matrices una MAC por ciclo de una instrucción (ver a Dave de Tweed de la respuesta). El MAC y las instrucciones relacionadas con la superposición de la matriz de la indización y de terminación del bucle con el real multiplicación-acumulación.

15 de software utilizable de 16 bits "trabajo registros" en lugar de la única de 8 bits W registro de 8 bits del PIC arquitecturas.

Barril de la palanca de cambios.

De un solo ciclo de 16x16 --> 32 bits se multiplican.

El Hardware se divide. 32 div 16 --> 16 bits operación se lleva a 18 ciclos.

Lotes de 3 operandos de instrucciones. Por ejemplo, puede agregar el contenido de dos registros y poner el resultado en una tercera, todo en un solo ciclo. Esto se aplica a la mayoría de las matemáticas, la lógica, y de las operaciones del turno.

En general más regular y simétrica del conjunto de instrucciones.

Vector de interrupciones. El PIC 16 tiene un único vector de interrupción, y el PIC de 18 años tiene dos. En la 16 bits de piezas (PIC 24, dsPIC 30 y 33), cada uno de interrupción de la fuente tiene su propio vector. Esto reduce la latencia en la rutina de interrupción, porque no tiene que gastar ciclos de averiguar lo que la interrupción del servicio.

Esto también permite una mejor arquitectura de software. La rutina de interrupción para un determinado periférico puede ser en el mismo módulo que el otro código que la manipulación periférica, en lugar de tener que tener una rutina de interrupción.

Varias otras ventajas que caen fuera de la más amplia de la arquitectura.

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GSerg Puntos 33571

Generalmente, la clave de la característica distintiva de un DSP cuando se compara con un propósito general de la CPU es que el DSP se pueden ejecutar determinados procesamiento de señal operaciones con pocos, si alguno, ciclos de CPU desperdicia en las instrucciones que no se calcular resultados.

Una de las operaciones más básicas en muchos de los principales algoritmos DSP es el MAC (multiplicación-acumulación) de la operación, que es el paso fundamental utilizada en la matriz de punto y productos cruzados, FIR e IIR así como la Fft. Un DSP suele tener un registro y/o organización de la memoria y de la ruta de datos que le permite hacer al menos 64 MAC operaciones únicos pares de datos en una fila sin ningún tipo de relojes desperdiciado en el lazo de sobrecarga o de movimiento de datos. Propósito General CPUs generalmente no tienen suficientes registros para lograr esto sin el uso de instrucciones adicionales para mover datos entre registros y memoria.

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aryeh Puntos 1594

En general, "DSP..." significa " más relevantes caballos de fuerza y/o más relevantes de hardware en el momento en que el producto fue introducido.'
Generalizado de procesadores tienden a ponerse al día con olde dispositivos especializados.
DSPIC es p[robably 10+ años - Olin se sabe.

[Los elementos entre corchetes se refieren a algunos de los DSPIC ejemplos - no exhaustiva].

En DSP productos de esperar algo de la mezcla de:
Esperar que las cosas como barril de palancas de cambio,
amplia rápido de tuberías y rápida en un solo ciclo de los tiempos de ejecución,
amplia instrucciones de un ciclo único,
DMA [6 u 8 canales, dual port RAM buffers] gran lineal de direcciones de memoria rangos [4 millones de palabras del programa, 64 kB de datos] especialista aritmética de características orientadas a
Tal vez:
especialista de periféricos, tales como los de control del motor,
hardware para diferentes coms normas [PUEDE, IIC, UART, IIS, AC97, ...] más de lo habitual coms búferes [4 bytes] más rápido y/o más de lo habitual Adc [2 Msps, 10 o 12 bits]

Usted encontrará la mayoría de estas en el DSPIC de la familia - y cada vez más en el gp de las familias de procesadores.
En casos extremos consigue usuario microcoding y más.

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