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西门子6ES7211-0AA23-0XB0销售
雷电是一种常见的自然现象,它会对人体及电气、电子设备等造成的破坏作用。雷电灾害涉及面广,电力、建筑及交通等行业都存在如何抵御雷电灾害的问题。
目前,我国高速公路正处于飞速发展阶段,交通工程领域涉及较多,但对防雷保护的设计考虑不足或不完善,致使不少机电设备被雷电损坏,造成不小的经济损失。本文以监控系统为例,介绍有关高速公路机电设备如何进行防雷保护的设计。
一、 监控设施防雷的必要性
现代防雷工程主要是对建筑物、人身及设备、设施的保护,使其免于雷电灾害的影响。
雷害途径有很多种,有直接雷(包括反击雷),还有间接雷,它包括供电线路感应雷电流或雷电流通过线路侵入,这几种方式都会造成设备不同程度的被损坏。
对每条高速公路来讲,监控系统设备主要分布在监控及道路沿线外场区域。监控设施多为信息电子设备,以计算机为、微电子芯片为基础,易受到雷电电磁脉冲的影响及破坏,对防雷要求较高。
高速公路监控大楼多按照智能信息楼宇规模建设,本身的防雷保护能力较强,其内的信息电子设备处于较好的防雷保护区域内。按照防雷保护区的划分,监控设备处于LPZ3区,没有直接雷的威胁,并且脉冲电流残压较小,使用一般的措施就可以达到防雷保护的作用。
但监控外场设备,布设于道路沿线,暴露于恶劣的自然环境之中,处于LPZ0A/0B或LPZ1区,其中有的设备如遥控摄像机、大型可变板等还有被直接雷打到的危险,使用一般的措施达不到防雷保护的目的。此时就需要采取功能加齐全的措施来保护外场设备,避免出现设备被雷电损坏的现象。
二、 监控设施防雷保护设计
防雷保护的措施也有很多种,如使用接闪器、引下线、接地装置,并使用共地、等电位连接、屏蔽及电涌保护器(SPD)等,但防雷保护不能仅靠某一个设备来完成,而是需要对系统整体进行考虑和设计,限制雷电引起的各种过电压对设备的影响,使其达到一定的防雷保护能力。
上面已经谈到高速公路监控系统进行防雷设计所要保护的对象为监控及道路外场监控设备,不同设备所采用的防雷保护措施根据设备的重要性、所处雷击环境有很大的不同。
监控设施供电多位一级负荷,需要一周7天、24小时的连续工作,每个设备对系统的重要性都不能轻视。但监控大楼设备和道路沿线设备所处雷击环境差异很大,所以两部分设备的防雷保护措施应分别考虑。
监控大楼具有良好的防雷保护能力。,大楼部均设有避雷针、避雷带等直接接闪器,可以防止直接雷对大楼本身及内部设备的破坏。其次,监控大楼均有良好的接地系统和等电位连接的设置,使侵入或感应的雷电流能够大限度的被泄放或分流,每个终端信息设备所直接面对的脉冲电流残压较小。所以在监控大楼内监控设备只需考虑对这种感应或侵入雷电流的防护即可。由此可见,设备外部防雷是系统防雷保护的基础,它可以使信息电子设备处于一个良好的防雷保护区域内。
然而,布设于外场的监控设备,没有任何建筑物的保护,直接在雷击的威胁之下,其防雷保护措施就需要特别对待。
外场设备按照不同雷击条件还可以进一步分成两种:一种是容易受到直接雷影响的设备,如遥控摄像机等;另一种是很少受到直接雷影响的设备,如车辆检测器等,其雷电灾害多为感应雷和电磁脉冲的侵入。
前者因受到直接雷害的威胁,需要设置避雷针等直接接闪设备,雷电流通过引下线泄入大地中,并且外场设备由于有防护罩或机箱的屏蔽,基本处于LPZ1防雷区内,此区域内设备虽然被雷电直接击中的几率较小,但仍然无法避免反击雷、感应雷对其的破坏作用,需要使用等级较高、可以泄放直接雷的电涌保护器及良好的接地系统。
通过级的泄放,雷电流能量被大部分消弱,但存在与线路中的残压对设备仍有破坏作用,需要设置另一级电涌保护器件来泄放残余的雷电流。
另一种外场设备因没有直接雷的威胁,多为感应雷和电磁脉冲的侵入,并且感应雷与直接雷相比,对设备的破坏作用较小,只需设置一级电涌保护器就可以达到设备防雷保护的效果。但有一点需要注意,所谓的很少受到直接雷影响的设备,并不是的不会受到直接雷击,只是考虑到设备高度、结构,并结合工程实际,得出的经验性结论。所以,在进行工程设计时,应根据道路所处地区环境、雷击条件及其他实际情况,区分对待。有可能同一种设备,在这条路上可以不考虑直接雷对其的影响,但在其他路或同一条路的不同区段就考虑直接雷对它的影响。
监控设备都存在电磁脉冲侵入的威胁,不管是处于监控或是外场,雷电流通过电力电缆或通信电缆侵入设备系统中,会对设备造成损坏。所以,监控设备供配电电缆及通信线路也要采取相应的防雷保护措施。
对线路的防雷保护主要从三个方面去考虑。
1. 为了防止雷电在线路上感应出过电压电磁脉冲,需要对电力及通信线路采取屏蔽保护措施,采用带屏蔽层的电缆,并在线路两段做屏蔽接地处理。
2. 在电缆进出物时,应在分界处采取屏蔽层接地等措施。
3. 为了防止雷电流通过通信线路侵入设备,需要在关键设备通信端口前加信号浪涌保护器。
三、 监控设施接地制式选择及应注意的问题
接地系统是防雷保护的基础,没有良好的接地系统,采用再好的浪涌保护装置也无法将雷电流泄掉。
高速公路监控及外场设备接地多采用TN-S系统。
从监控大楼低压配电柜处引一条回路到监控配电箱,在从配电箱引出多条回路到用电设备,并且用电设备需要在监控机房内进行重复接地。
从变电所低压开关柜引出一条回路进入同在变电所的监控总配电箱,然后再传到各个外场设备处。这里需要注意的就是外场设备重复接地的问题。如果设置重复接地,需要在设备本地做一个接地,作为保护地,与电源的PE线连接,并且当设备设置避雷针时,保护地应与避雷针的防雷地分开设置,彼此离开20米的距离。
四、 电源浪涌保护器的选择及设置
电源浪涌保护器是综合防雷体系的有效环节,是内部防雷保护的重要组成部分。它可以泄放雷电流,限制过电压,对电气、电子设备起到保护作用。电涌保护器分为电压限制型、电压开关型和复合型,其具体功能如下:
1. 限制沿进线侵入的雷电过电压
2. 限制地电位升高引起的反击雷
3. 限制雷电电磁场感应出的过电压
电源浪涌保护器的主要参数有电压保护水平Up、通流容量Imax及大持续运行电压Uc。
电压保护水平Up应小于被保护设备的冲击耐受电压或抗干扰度,并且应该大于电网运行电压值。电压保护水平与设备冲击耐受水平应彼此配合,并留有足够的裕度。电涌保护器应设置在任何两个防雷区的交界处,特别是户内与户外的交界处。电涌保护器还应再不同位置采用不同保护等级的设备。
通流容量Imax体现了电涌保护器的泄流能力,对有避雷针的设备,低压配电系统采用电缆进线时,进线处应安装大放电电流Imax为100kA或65kA(8/20μs波形)的电涌保护器。并在离被保护设备尽量近的地方安装大放电电流Imax为8kA(8/20μs波形)二级电涌保护器,且与进线电涌保护器级联布置。
对无避雷针的设备,应根据当地的雷暴日、地形及监控设施需连续供电的需求,选择用于进线保护及二级保护的电涌保护器。一般分别采用65kA(8/20μs波形)及8kA(8/20μs波形)的电涌保护器。
大持续运行电压Uc是**电涌保护器长期工作及防止设备老化、电压保护水平降低的重要性能指标。其受电网标称电压、电网接地制式影响很大。
为了提供的选择,实际选用电涌保护器时采用分级配置。级保护应能承受绝大部分雷电流,二级配置泄放残余雷电流,限制设备断的残电压,同时与级保护配合使用。
为了防止电网中电压波动及经常出现的脉冲电流的影响,在电涌保护器前加装小型断路器,使电涌保护器的寿命得到延长。
五、 信号浪涌保护器的选择及设置
为了防止雷电流从通信线路侵入设备中,对设备端口及传输数据造成影响,需要在通信线路端口出线端加装信号浪涌保护器。目前常用的信号浪涌保护器有保护视频的BNC接口信号浪涌保护器、保护以太网数据的RJ45接口信号浪涌保护器以及保护控制线路的串行口信号浪涌保护器。
信号浪涌保护器的选择相对比较简单,但值得注意的是信号浪涌保护器在保护线路不受电磁脉冲干扰的同时,不得影响通信线路本身的通信质量,其对线路信号的损耗应尽量低。
六、 高速公路监控系统典型防雷保护方案
(一) 监控设备:1. 监控设备供电引自监控大楼总配电柜,从总配电柜到监控配电箱进线前加装Up=1.2kV、Imax=8kA(8/20μs波形)电涌保护器。
2. 监控以太网交换机至通信接入网接口前加装RJ45口信号浪涌保护器。3. 监控机房设备采用TN-S接地制式,保护接地电阻不大于4Ω。并采用等电位连接,使雷电流能够在短时间内泄流、分流。
(二) 外场设备1. 监控外场设备供电引自就近变电所低压开关柜,监控总配电箱放置于变电所室内低压开关柜旁边,由于低压开关柜采取了防雷保护措施,并且与配电箱很近,监控总配电箱不设置防雷保护设备。
2. 遥控摄像机、大型可变情报板等较高设备加装避雷针,并采用Up=1.8kV、Imax=65kA(8/20μs波形)和Up=1.2kV、Imax=8A(8/20μs波形)的两级电涌保护器。
系统包括以下几部分:
3. 车辆检测器、气象检测器及小型可变情报板只需加装Up=1.2kV、Imax=8A(8/20μs波形)的电涌保护器。
4. 外场设备采用TN-S接地制式,对关键设备进行重复接地,保护接地电阻不大于4Ω,防雷接地电阻不大于10Ω。
5. 在遥控摄像机视频输出端口加NC接口的视频信号浪涌保护器,在其余设备控制端口前加装串行口信号浪涌保护器。
防雷保护系统需要结合机电、供配电及房建设施进行设计,并对相关设施提出不同的要求,使整个系统达到防雷保护的能力。防雷保护技术处于不断的发展和完善之中,防雷保护产品也在不断的新换代,大量的工程实际经验和防雷实验对防雷保护理论的发展都起到了促进作用。高速公路监控系统应该根据自身的特点进行防雷保护设计,使系统能够免受雷电灾害的影响。
一、硬件组成:
1、高速DSP控制板
包括DSP、电源、时钟、复位和存储器部分、键盘和显示模块、打印机控制模块、串口通信模块和与功率驱动板的标准接口。
2、 功率驱动板
包括系统电源管理部分、整流滤波模块、逆变驱动部分和反馈电路部分。
二、 软件和算法
该系统不仅提供了完整的各模块的测试程序源代码,而且还可根据用户的不同需求定制以下算法,有Random PWM、无传感器控制算法、变速控制算法、PFC控制算法、DC纹波补偿算法、空间矢量控制算法、自适应控制算法等
DSP处理板
功率驱动板 电机控制套件
典型应用二:通信电源
通信业的发展大地推动了通信电源的发展,开关电源在通信系统中处于地位,并已成为现代通信供电系统的主流。在通信领域中,通常将高频整流器称为一次电源,而将直流-直流(DC/DC)变换器称为二次电源。随着大规模集成电路的发展,要求电源模块实现小型化,因而需要不断提高开关频率和采用新的电路拓扑结构,这就对高频开关电源技术提出了高的要求。
TMS320LF2407A为的控制提供、、的信号处理与控制的平台,它将数字信号处理的运算能力与面向控制的能力集于一体,可以实现用软件取代模拟器件,可方便地修改控制策略,修正控制参数,兼具故障监测、自诊断和上位机管理与通信等功能,将成为控制系统开发的主流处理器 ,被广泛用语通信电源。TMS320LF2407A被广泛用于数字化控制中,系统主要由DSP(TMS320LF2407A)、电压电流反馈、PWM驱动放大电路、键盘显示及上位机组成。当DSP接受主机发出的参考输入后,将其转换为PWM输出,经过驱动放大送给逆变主电路,产生输出。逆变电路输出的电压、电流反馈信号送入A/D转换器引脚。通过光电编码器电机的转动方向及转角,反馈回DSP的正交编码脉冲电路(QEP),形成闭环控制,实时有效地控制交流电机。键盘和显示由SPI同步串行口实现,用于读取键盘输入和写输出到显示器。DSP与上位机之间的通信由SCI异步串行口实现。JTAG接口用于系统的在线和测试。
系统功能框图:
一、硬件设计
以DSP为的伺服系统硬件,整个系统的控制电路由DSP组成。DSP作为控制,接受外部信息后判断伺服系统的工作模式,并转换成逆变器的开关信号输出,该信号经隔离电路后直接驱动IPM模块给电机供电。另外EEPROM用于参数的保存和用户信息的存储。
二、软件设计
DSP伺服控制程序由3个部分组成:主程序、定时采样程序和DSP与周边资源的数据交换程序。
典型应用三:图像处理
美国TI公司2002年推出TMS320C64x系列DSP,基于该处理器北京飓风中天科技发展有限公司(TI公司的三方)推出了具有高速、、高性的实时图象处理应用平台。 可广泛应用于雷达、实时图象处理、IP可视、图象监控、模式识别等领域。
系统功能框图:
一、 硬件
1、 高速DSP处理板
(1)DSP选用TI公司推出的全世界快的DSP——TMS320C64xx,根据用户不同的应用可选择:
TMS320C6416 /15 /14GLZ:工作频率可达到:750-、600-、500-MHz,运算速度可达到:4000、4800、5760MIPS
(2)存储器资源:
片内:
- 128K-Bit (16K-Byte) L1P 程序缓存
- 128K-Bit (16K-Byte) L1D 数据缓存
- 8M-Bit (1024K-Byte) L2 全局存储器
板上EMIFs扩展:
- EMIFA(64-Bit):256M-Bit/32M-Byte SDRAM
- EMIFB(16-Bit):256M-Bit/32M-Byte SDRAM
- FLASH Memory扩展:16M-Bit/2M-Byte 或32M-Bit/4M-Byte可选
(3)64个立的增强DMA通道
(4)一个主机通信接口(HPI)(总线宽度可由用户配置为32-/16-Bit),根据不同的项目需求用户可选择以下扩展板:
- ARM嵌入式系统板(CY-ARM4510B)可扩展出10Base-T 或10/100Base-T以太网接口(可选)、IDE硬盘或CF卡(可选)、RS-232接口、RS-485接口、液晶显示、键盘等。
- PCI接口板(CY-PCI2.2):32-Bit/33-MHz, 3.3-V PCI Master/Slave Interface Conbbbbs to PCI Specification 2.2 (适用于6415、6416 DSP),四线串行的EEPROM。
(5)三个McBSP串口(多通道缓存串口)
(6)三个32-Bit定时器
(7)一个RS-232接口
(8)三路模拟图象输入接口:支持NTSC/PAL/SECAM复合视频输入,具有的三线自适应梳状滤波器能克服传统梳状滤波器的人工痕迹而**全屏视频分辨率,其灵活的像素端口即支持数字视频输入又支持VIP、VMI、ByteStream这些流行图像控制器接口。
2、ARM嵌入式系统扩展板(CY-ARM4510B)
硬件资源:
- 8M-Byte SDRAM
- 16M-Byte Flash memory
- 10Base-T 或10/100Base-T以太网接口(可选)
- IDE硬盘或CF卡(可选)
- RS-232接口
- RS-485接口
-可扩展液晶显示、键盘等
3、 PCI接口板(CY-PCI2.2)
- PCI接口:32-Bit/33-MHz, 3.3-V PCI Master/Slave Interface Conbbbbs to PCI Specification 2.2 (适用于6415、6416 DSP)
-四线串行的EEPROM
-根据用户需求可选择CPCI接口卡
二、 硬件测试软件、操作系统和算法
1、 硬件测试软件:
测试软件包括:SDRAM、Flash memory、RTC、IIC、等板上所有资源的测试程序源代码。
2、操作系统和接口驱动程序:
-操作系统:uCLinxu 2.4 (提供源代码)
-提供板上各种接口的驱动程序(提供源代码)
-提供与DSP通信的驱动程序
3、 DSP BIOS和API接口:
板上提供了针对DSP芯片的函数库、板上各种资源的基本输入输出操作系统(BIOS)和于图象处理的应用程序接口(API),以及方便用户做二此开发的软件开发包(SDK)。
4、 应用算法:
- JPEG
- MPEG2
- MPEG4
- H.263
- H.264
典型应用四:语音信号处理
系统功能框图如下:
具体的资源包括以下内容:
1、 DSP:兼容TI公司TMS320C54XX系列和TMS320C54XX(A)系列,包括5402、5409、5416、5402A、5409A、5410A等。DSP可以工作在160MHz。
2、 扩展程序存储器:256K-16bit SRAM,配置在片外,全速(零等待)运行。
3、 扩展数据存储: 256K-16bit SRAM,配置在片外,全速进行。
4、 扩展Flash:512K-16bit FLASH,可扩充至1M-16bit;配置在DSP片外,读写周期70ns。
5、 扩展同步串口:扩展两个同步串口,MCBSP0+MCBSP1/MCBSP2。
6、 扩展IO:扩展16 bit通用IO(GPIO),可以按位配置为输入或输出,电平兼容5V和3.3V。
7、 JTAG 接口:符合IEEE 1149.1标准,支持TI公司的Code Composer Studio(CCS), 软件开发可以用汇编语言,也可以用C语言。
8、 (WATCHDOG):硬件,使系统可以适应复杂的工作现场。
9、 电源:单一电源(+5V)供电,电流<500mA;可以使用USB接口提供的电源,也可以使用外接电源供电,二者可以灵活转换。
10. 信号源、电源、音箱、实验箱
二、软件组成
鉴于该系统目前主要用户是高校,所以针对本实验开发系统,目前开发了如下实验,今后还将开发系列化DSP应用实验。
1、 基本数学运算实验
2、 数据采集实验
3、 采样定理实验
4、 信号发生实验
5、 IIR滤波器实验
6、 FFT变换实验
7、 FIR滤波器实验
8、 自适应滤波器实验
9、 语音处理实验
典型应用五:指纹识别
DSP应用于指纹识别已成为一个新的科技领域和立的学科体系,当前已形成了有潜力的产业和市场。利用生物认技术取代传统的使用钥匙、身份证、密码等方法进行个人身份鉴定,可广泛应用于银行、机场、等领域的出入管理。将信息技术与生物技术相结合的生物认证技术是本世纪有发展潜力的技术之一,而指纹识别技术则是其中非常有前景的一种。
指纹处理过程可分为三个阶段:原始指纹图像,进行预处理;指纹特征点;指纹识别分析判断。在以述三个阶段中,指纹图像的预处理阶段成为重要,该阶段对图像进行的好坏直接关系到后面两个阶段工作的开展。
在指纹的预处理中,由于DSP具有10ns指令周期,使采用改进的值滤波和改进的卷积核平滑滤波对指纹图像进行一次、二次平滑实时处理成为可能。实验结果表明,该方法能有效地处理指纹图像的冲击性噪声和随机噪声。而迭代二值化的运算充分利用了DSP五级流水线操作,达到了利用DSP对指纹图像进行预处理的应用目的。
TI公司的高速DSP芯片TMS320VC5402的指纹识别系统的预处理算法和编程实现。算法实现采用的DSP集成开发环境(IDE)为CCS 2.2。通过采用值滤波、平滑滤波、拉普拉斯锐化、二值化等对指纹图像进行预处理,可以了良好的试验结果。
系统的结构框图:
识别算法在DSP上的实现:
程序设计上使用混合语言编程,用C语言设计程序中对运行时间影响不大的模块,而用汇编语言设计严格要求实时性的算法。为达到利用DSP资源的目的,在程序的设计中要注意以下几个方面:
1、VC5402指令集中提供了一些零开销的循环指令,如RPT和RPTB等。为进一步提率,在执行循环指令时,应充分利用辅助寄存器和累加器。数组尽量用寄存器间接寻址,中间变量尽量存放于累加器中,以尽可能地减少中间变量存放所消耗的时间。
2、VC5402采用流水线结构,允许多条指令同时访问CPU资源,从而提高系统的执行速度。但当CPU的某一资源同时被流水线的几个阶段访问时,就会发生流水线冲突。因此,通过合理的调整汇编程序的代码顺序或加入适当的NOP指令来解决这一问题。
3、识别算法中涉及到了卷积和乘累加操作,这可以通过使用循环寻址功能和乘累加指令来实现。另外,VC5402提供了可延迟的转移、调用和返回指令。这些指令的执行时间比它们对应的非延迟指令要少2个周期,需要注意的是有时要在延迟指令后插入NOP指令,以**适当的操作顺序。
4、在涉及数字信号处理算法时应尽可能地使用DSPLIB库中的函数,因为这些函数均用汇编语言编写,优化程度很高。另外,在C程序中尽可能地采用内联(inline)函数,以便提高代码的集成度。由于采用混合编程方法,因此在程序设计上要严格遵循函数调用规则和寄存器的使用约定。
以上给大家介绍的是DSP的典型应用,要实现以上的应用需要建立相应的软件开发环境。而开发环境建立在项目开发中至关重要,开发工具主要包括器、CCS、评估板等。
在选择开发工具时,用户应该使用成熟的开发工具,北京飓风数字系统有限公司时目前国内工具稳定的供应商,包括XDS510H和XDS560全系列开发工具。CY-XDS560USB实时开发系统支持TI的C2000、F2400、C27X、F28X、C54X、C55X、C6000、C64X、TMS470以及OMAP平台系列芯片,性能稳定、速度快,符合TI系列实时器技术标准。
随着中国数字消费类产品需求的大幅增长,及DSP对数字信号高速运算与同步处理能力的提高,DSP的应用领域将逐渐从移动电话领域扩展到新型数字消费类产品领域,从而使应用领域横跨3C整个领域,且分布将日趋均衡。DSP芯片在数字消费类产品中主要从事图像压缩与传输等图像信号的处理,语音的编码、合成、识别及高保真等语音信号的处理及通信信号的调制解调、加密、多路复用、扩频、纠错编码等处理。
目前,DSP市场正处于高速成长的阶段。在数字化、个人化和网络化的推动下,1997年世界DSP市场营销额过32亿美元,预计未来的年均增长达40%,按照这一增长速度,至2007年,世界DSP市场营销额将突破500亿美元。在DSP产品市场中,TI公司,占世界市场45%的份额,其次是朗讯(28%)、ADI(12%)、摩托罗拉(12%)、其他公司(3%)。
DSP应用产品具有的市场需求前景,仅就美国市场而言,据估计,21世纪将有1亿辆汽车、几千万台个人通信装置、每个家庭中5~20个联网的家用电器以及数以百万计的工厂使用DSP系统。中国已成为了DSP芯片的大市场,数码相机、IP电话和手持电子设备的带来了对DSP芯片的需求。目前,国内的DSP市场正处于战国七雄争霸时代,其中飓风数字系统(北京)有限公司作为TI在亚太地区的三方合作伙伴,多年来一直致力于数字信号处理技术的研究、应用以及产品开发,在国内是具有行业地位。
(1)系统级集成DSP是潮流
缩小DSP芯片尺寸始终是DSP的技术发展方向。当前的DSP多数基于RISC(精简指令集计算)结构,这种结构的优点是尺寸小、功耗低、性能高。各DSP厂商纷纷采用新工艺,改进DSP芯核,并将几个DSP芯核、MPU芯核、处理单元、外围电路单元、存储单元统统集成在一个芯片上,成为DSP系统级集成电路。TI公司的TMS320C80代表当今DSP领域中的水平,它在一块芯片上集成了4个DSP、1个RISC处理器、1个传输控制器、2个视频控制器。这样的芯片通常称之为MVP(多媒体视频处理器)。它可支持各种图像规格和各种算法,功能相当强。
(2)可编程DSP是主导产品
可编程DSP给生产厂商提供了很大的灵活性。生产厂商可在同一个DSP平台上开发出各种不同型号的系列产品,以满足不同用户的需求。同时,可编程DSP也为广大用户提供了易于升级的良好途径。人们已经发现,许多微控制器能做的事情,使用可编程DSP将做得好。例如冰箱、洗衣机,这些原来装有微控制器的家电如今已换成可编程DSP来进行大功率电机控制。 据统计,去年的可编程DSP销售额占了整个DSP市场的40%份额,预计今后的比重将逐年增大,到2001年可望占据整个DSP销售额的半边江山。
(3)追求高的运算速度
目般的DSP运算速度为100MIPS,即每秒钟可运算1亿条指令。但仍嫌不够快。由于电子设备的个人化和客户化趋势,DSP追求高快的运算速度,才能跟上电子设备的新步伐。DSP运算速度的提高,主要依靠新工艺改进芯片结构。目前,TI的TM320C6X芯片由于采用VLIW(Very Long Instruction Word长指令字)结构设计,其处理速度已高达2000MIPS,计划今年年中批量生产,这是迄今为止的速度。当前DSP器件大都采用0.5μm——0.35μmCMOS工艺,按照CMOS的发展趋势,DSP的运算速度再提高100倍(达到1600GIPS)是有可能的。
(4)DSP是主流
从理论上讲,虽然浮点DSP的动态范围比DSP大,且适合于DSP的应用场合,但运算的DSP器件的成本较低,对存储器的要求也较低,而且耗电较省。因此,运算的可编程DSP器件仍是市场上的主品。据统计,目前销售的DSP器件中的80%以上属于16位可编程DSP器件,预计今后的比重将逐渐增大。