Sejarah Dari Digital Signal Processor

Dipublikasikan oleh Muhammad Ilham Maulana

13 Februari 2024, 11.38

Sumber: https://programmingdigest.com/wp-content/uploads/Digital-Signal-Processing-A-Comprehensive-Guide-768x432.webp

Sejarah Digital SIgnal Processor

Pada tahun 1976, Richard Wiggins mengusulkan konsep Speak & Spell kepada Paul Breedlove, Larry Brantingham dan Gene Frantz dari pusat penelitian Texas Instruments di Dallas. Dua tahun kemudian, pada tahun 1978, mereka memproduksi Speak & Spell pertama, pusat teknologinya adalah TMS5100, pemroses sinyal digital pertama di industri. Ini juga menetapkan tonggak sejarah lainnya, menjadi chip pertama yang menggunakan pengkodean prediktif linier untuk melakukan sintesis ucapan. Chip ini dibuat menggunakan proses manufaktur PMOS 7 µm.

TRW TDC1010 multiplier-accumulator

Pada tahun 1978, American Microsystems (AMI) merilis S2811. "Perangkat pemrosesan sinyal" AMI S2811, seperti banyak DSP selanjutnya, memiliki pengganda perangkat keras yang memungkinkannya melakukan operasi akumulasi pengganda dalam satu instruksi. S2281 adalah chip sirkuit terintegrasi pertama yang dirancang khusus sebagai DSP dan diproduksi menggunakan semikonduktor oksida logam vertikal (VMOS, V-groove MOS), sebuah teknologi yang belum pernah diproduksi secara massal.
  .
Ini dirancang sebagai perangkat mikroprosesor untuk Motorola 6800 dan harus diinisialisasi oleh server. S2811 tidak sukses di pasaran. Pada tahun 1979, Intel merilis 2920 sebagai "pemroses sinyal analog". Ia memiliki ADC/DAC on-chip dengan prosesor sinyal internal, tetapi tidak memiliki pengganda perangkat keras dan tidak mencapai kesuksesan di pasar.

Pada tahun 1980, DSP mandiri pertama yang lengkap - NEC µPD7720 milik Nippon Electric Corporation berdasarkan arsitektur Harvard yang dimodifikasi dan DSP1 AT&T - didemonstrasikan di International Solid-State Circuits Conference' 80. Kedua prosesor tersebut terinspirasi oleh penelitian telekomunikasi pada masyarakat jaringan telepon aktif (PSTN). µPD7720, yang diperkenalkan untuk aplikasi pita suara, adalah salah satu DSP pertama yang sukses secara komersial. Altamira DX-1 adalah DSP awal lainnya, yang menggunakan jaringan pipa integer dengan cabang dan prediksi cabang tertunda, kesuksesan terbesar.

Ini didasarkan pada arsitektur Harvard dan karenanya demikian perintah terpisah dan memori data. Ia mempunyai serangkaian instruksi khusus, dengan instruksi seperti memuat dan mengumpulkan atau mengalikan dan mengumpulkan. Hal Ini dapat beroperasi pada angka 16-bit dan membutuhkan 390 ns untuk operasi penjumlahan dan perkalian. TI saat ini merupakan pemimpin pasar dalam DSP tujuan umum.

Sekitar lima tahun kemudian, DSP generasi kedua mulai mendapatkan popularitas. Mereka memiliki 3 memori untuk menyimpan dua operan secara bersamaan dan menyertakan perangkat keras untuk mempercepat loop ketat; Mereka juga memiliki unit pengalamatan yang mampu menangani pengalamatan loop. Beberapa di antaranya beroperasi pada variabel 24-bit, dan model tipikal hanya memerlukan sekitar 21 ns untuk MAC.

Anggota generasi ini seperti AT&T DSP16A atau Motorola 56000. Inovasi utama generasi ketiga adalah munculnya unit dan instruksi khusus aplikasi di jalur data atau terkadang sebagai koprosesor. Unit-unit ini memungkinkan akselerasi perangkat keras langsung dari masalah matematika yang sangat spesifik namun kompleks, seperti transformasi Fourier atau operasi matriks. Beberapa chip, seperti Motorola MC68356, bahkan menyertakan lebih dari satu inti pemrosesan untuk bekerja secara paralel.

DSP lain dari tahun 1995 adalah TI TMS320C541 atau TMS 320C80. Generasi keempat paling baik ditandai dengan perubahan dalam set instruksi dan pengkodean/penguraian instruksi. Ekstensi SIMD ditambahkan dan arsitektur VLIW dan superscalar muncul. Seperti biasa, kecepatan jam terus meningkat; MAC 3 ns sekarang dimungkinkan.

Disadur dari: https://en.wikipedia.org/wiki/Digital_signal_processor