在工业领域，DSP将要被ARM淘汰了？ARM + DSP才是更优解？

随着ARM芯片技术的高速更新迭代，越来越多工业应用场景都使用ARM架构实现，ARM既可跑操作系统（Linux、FreeRTOS等）满足复杂应用需求，亦可跑裸机满足高实时等应用需求。由于ARM生态系统十分完善，因此在人机交互、网络通信、文件系统管理方面，有着得天独厚的优势。

业界部分开发者当中，曾经有着DSP(数字信号处理器)将要被ARM淘汰的流言。那么，DSP真的要被时代抛弃了吗？暂且让我们先来盘一盘DSP的特点与优势吧。

图 1 C66x DSP结构框图

（1）DSP芯片一般采用的是哈佛结构(Havard Structure)，可同时对数据和程序进行寻址，大大提高了数据处理能力，非常适合于实时信号处理。TI公司的DSP芯片结构是改进的哈佛结构，改进之处是在数据总线和程序总线之间进行局部的交叉连接，使得允许数据存放在程序存储器中，并被算术运算指令直接使用，增强了芯片的灵活性。

（2）DSP拥有专门的指令集，主要是专门针对数字信号处理的，如通讯和多媒体处理。

（3）DSP采用专用的硬件乘法器以及快速的指令周期，它可在一个指令周期中同时完成一次乘法和一次加法，这非常适合快速傅立叶变换的需求。目前TI公司的C6000系列的C66x DSP处理器工作主频可高达1.25GHz。

（4）浮点运算DSP比定点运算DSP的动态范围要大很多。定点DSP的字长每增加1bit，动态范围过大6dB，32bit浮点运动DSP的动态范围可做到1536dB，不仅大大扩大了动态范围，提高了运算精度，还大大节省了运算时间和存储空间，为复杂算法的实时处理提供了保证。目前TI公司的C6000系列的C66x DSP处理器的浮点可高达22.4GFLOPS。

可以看到，以上DSP优势是ARM所不擅长的。在面对一些需要高速复杂的运算场景，DSP仍然拥有不可替代作用，特别是精密数控系统、机器人控制系统、测试测量仪器、能源电力监测、电力电子技术、音视频处理等工业应用领域。

面对这些复杂的应用场景，既需要ARM的强大综合处理能力，又需要DSP的强大数字信号处理能力，因此ARM DSP也成为了工业领域很多产品的经典架构。而不是部分开发者所认为的ARM即将淘汰DSP，其实DSP一般都已经和ARM架构融合到一个SoC处理器中，各自发挥各自的优势，此时的DSP也更类似ARM的一个协处理器。

TI从2000年开始一直不断推出ARM DSP架构SoC处理器，从以往的DM6446、DM3730、OMAPL138，到最新的AM5728、AM5708，每一款处理器都在工业应用领域大放光彩，成为众多工业客户的首选处理器。

下面详细介绍下TI最新ARM DSP处理器AM5708/AM5728，它们分别由ARM Cortex-A15 浮点DSP C66x构成。

芯片硬件资源对比

表 1

创龙科技基于AM5708、AM5728设计的两款工业评估板TL570x-EVM、TL5728-EasyEVM，由核心板和评估底板组成。核心板经过专业的PCB Layout和高低温测试验证，稳定可靠，可满足运动控制、工业PC、机器视觉、智能电力、视频监测等工业应用环境。

* AM5708

图3 SOM-TL570x核心板

图4 TL570x-EVM开发板

* AM5728

图5 SOM-TL5728核心板

图6 TL5728-EasyEVM开发板