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為完成這些任務(wù)，有幾種系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案選擇。
第一種方案將DSP和MCU芯片組合在印制電路板(PCB)上。這種方案成本高并且占用面積大，但是可適當(dāng)?shù)卣{(diào)整每個(gè)芯片的尺寸以最大限度地滿(mǎn)足系統(tǒng)需要。
第二種方案是一種將DSP和MCU組合在單個(gè)封裝內(nèi)的多芯片模塊(MCM)。這種方案的局限性是，設(shè)計(jì)工程師必須按“50/50”的時(shí)間比例分配給控制和DSP功能;例如，一旦DSP超出時(shí)間，MCU將不能完成計(jì)算任務(wù)。像第一種方案選擇一樣，當(dāng)DSP和MCU內(nèi)核獨(dú)立存在時(shí)，需要兩套開(kāi)發(fā)工具。
第三種方案是將DSP功能合并到一個(gè)MCU中。這種方案只適合于直接的信號(hào)處理應(yīng)用。MCU的時(shí)鐘頻率和計(jì)算體系結(jié)構(gòu)根本上不太適合大量的數(shù)字處理。有些MCU試圖通過(guò)增加一個(gè)乘法和累加器(MAC)(DSP的一個(gè)特點(diǎn))來(lái)補(bǔ)償上述不足。但是這種方案仍然缺乏高級(jí)應(yīng)用所需要的基本的“由下至上 ”的體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 。
最近，已經(jīng)出現(xiàn)第四種方案它是將MCU的功能合并到一個(gè)DSP中。這類(lèi)方案的一個(gè)例子是美國(guó)模擬器件公司(Anolog Device Inc.，簡(jiǎn)稱(chēng)ADI)的Blackfin? 處理器系列。這些新型處理器具有統(tǒng)一的經(jīng)過(guò)優(yōu)化的體系結(jié)構(gòu)，不僅適于數(shù)據(jù)計(jì)算，而且也適于有關(guān)的控制任務(wù)。通過(guò)平衡執(zhí)行控制任務(wù)與復(fù)雜計(jì)算的要求，這種方案可以根據(jù)系統(tǒng)實(shí)時(shí)處理的需要，完成100%的控制或者100%的計(jì)算任務(wù)。完成所有這一切任務(wù)不需要在DSP模式和MCU模式之間的模式轉(zhuǎn)換。
(translation of graphics)
System Control Blocks=系統(tǒng)控制單元
Emulator & Test Control=仿真器和測(cè)試控制
Voltage Regulation=穩(wěn)壓電源
Event Controller=事件控制器
Clock(PLL)=時(shí)鐘
鎖相環(huán)(PLL)
Memory DMA=存儲(chǔ)器
直接存儲(chǔ)器存取(DMA)
Watchdog Timer=監(jiān)視定時(shí)器
Real Time Clock=實(shí)時(shí)時(shí)鐘
Core=內(nèi)核
48 KB Instruction SRAM/Cache=48 KB指令
靜態(tài)存儲(chǔ)器(SRAM)
和高速緩存
32 KB Instruction ROM=32 KB指令
只讀存儲(chǔ)器(ROM)
32 KB Data SRAM/Cache=32 KB數(shù)據(jù)
靜態(tài)存儲(chǔ)器(SRAM)
和高速緩存
4 KB Scratchpad RAM=4 KB
高速暫存
隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)
System Interface Unit=系統(tǒng)接口單元
External Memory Interface=外部存儲(chǔ)器接口
High Speed I/O=高速I(mǎi)/O端口
Parallel Peripheral Interface/GPIO=并行外圍接口(PPI)
和通用輸入輸出接口(GPIO)
SPI=串行外圍接口(SPI)
Hi-speed Serial Ports=高速串行端口
PCI/USB=可編程通信接口(PCI)和通用串行總線(xiàn)(USB)
Timers 0/1/2=定時(shí)器0，1，2
Peripheral Blocks=外圍設(shè)備單元
一類(lèi)新型的DSP也提供一套RISC指令系統(tǒng)集、存儲(chǔ)器管理單元、事件控制器和多種外設(shè)以便在一顆單芯片內(nèi)提供大量計(jì)算和高效系統(tǒng)控制功能。
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