数字信号处理入门指南

以下文档介绍了数字信号处理的基本概念，并且还包含各种推荐的深入信息阅读链接。

什么是DSP？

数字信号处理器(DSP)接收经数字化处理的语音、音频、视频、温度、压力或位置等现实世界信号，然后以数学方式进行操作处理。 DSP可以非常迅速地执行"加"、"减"、"乘"、"除"之类数学运算功能。

信号需要经过处理，才能显示其中所含的信息、进行信号分析或转换成另一种能够使用的信号类型。在实际应用中，模拟产品检测声、光、温度或压力等信号，然后进行操作处理。接着由模数转换器等转换器接收，将其转换为1和0的数字格式。随后，由DSP捕获数字化信息并加以处理。最后，它将数字化信息反馈回现实世界使用。这个过程可通过两种方式来实现，一是数字方式，二是经过数模转换器，转成模拟格式。二者均以高速完成。

通过下图可以清楚了解MP3播放器中DSP的工作原理。在录制阶段，模拟音频通过接收器或其他来源输入。模拟信号接着通过一个模数转换器转换为数字信号，再传至DSP。 DSP进行MP3编码，然后将文件保存至内存。在回放阶段，文件从内存中取出，由DSP解码，再经数模转换器转回模拟信号。这样模拟信号就可以通过音响系统输出。在更复杂的例子中，DSP将执行其他功能，如音量控制、均衡和用户界面。

电脑可以利用DPS信息来控制安保、电话、家庭影院系统及视频压缩等功能。信号可以经过压缩，这样就能将信号从某处快速高效地传送到另一处（例如：电话会议可以通过电话线传送语音和视频）。还可以增强或操纵信号，提高其质量或是提供人类感知不到的信息（如消除手机回声或通过电脑提高医疗图像画质）。尽管能以模拟形式处理现实信号，但数字化处理同时还具备高速准确的优势。

因为可对DSP进行编程，所以DSP应用范围广泛。您可以创建自己的软件，或使用ADI及其第三方提供的软件完成具体应用的DSP解决方案设计。

有关使用DSP处理现实信号优势的更多详情，请阅读以下模拟对话文章的第一部分：为什么要使用DSP？数字信号处理101 - DSP系统设计入门课程。

DSP内部结构如何？

DSP包含以下这些重要元件：

程序存储器：储存DSP将用来处理数据的程序
数据存储器：储存将要处理的信息
计算引擎：进行数学处理、访问程序存储器中的程序及数据存储器中的数据。
输入/输出：提供一系列功能，与外部连接