A természetben lezajló
szinte valamennyi fizikai-műszaki folyamat tulajdonsága
az, hogy valamilyen független fizikai mennyiség függvényeként,
definíciós tartományán belül a jel amplitúdójának értéke
folytonos jellegű. A független változó szerepét leggyakrabban
az idő tölti be. Az olyan jeleket amelyek mind a független
változó (idő) mind pedig a függő változó értéktartományát
tekintve folytonosak, analóg jeleknek nevezzük. Az analóg
jelek számítástechnikai eszközökkel közvetlenül nem dolgozhatók
fel. Feldolgozás előtt az analóg jelet mind időben mind
pedig amplitúdóban diszkrétté kell tenni. A mintavételezett
és kvantált (más szóval időben és amplitúdóban is diszkrét)
jelek a digitális jelek. A digitális jelek egy számsorozattal
ábrázolhatók, minden diszkrét időpillanatban egy bitkombinációval
leírt digitális szó hordozza a kvantált információt.
A jelfeldolgozás
egy olyan folyamat, amelynek során vagy bizonyos információkat
kívánunk kinyerni a feldolgozandó jelből, vagy bizonyos
célú átalakításokat akarunk végrehajtani azon. Ennek céljából
a jelsorozaton egy transzformációt hajtunk végre, a rendszer
bemenetére adott jel ill. jelsorozat a kimeneten egy más
tulajdonságokkal rendelkező jelet ill. jelsorozatot ad.
A jelfeldolgozó rendszerek a feldolgozandó jelek alapján
osztályozhatók. Ennek megfelelően digitális rendszerről
beszélünk, ha mind a bemenő mind pedig a kimenő jelek digitális
szavak sorozatából állnak. Egy digitális jelfeldolgozó rendszer
a bementi oldalon egy analóg-digitális átalakító, a kimeneti
oldalon pedig egy digitális-analóg átalakító segítségével
kapcsolódik a valós világhoz. A kettő között helyezkedik
el a DSP processzor, amely a konkrét jelfeldolgozást végzi.
Hangsúlyozandó, hogy a jelfeldolgozás mindig valós idejű
jelfeldolgozást takar, a digitális jeltranszformáció az
analóg jelek történési idejében zajlik.
A digitális jelfeldolgozás
a félvezetőipar legdinamikusabban fejlődő területe, olyan
technológiai áttörést jelent mint annak idején a mikroprocesszor
megjelenése. A DSP az elektronikai ipar jelentős részét
átalakította vagy át fogja alakítani. A DSP technológia
a valós idejű analóg jelek digitális formává történő konvertálása
és a digitális adatokon való nagysebességű aritmetikai műveletvégzés
képessége révén számos olyan algoritmus, jelfeldolgozási
eljárás és ezek révén végső soron olyan új alkalmazások
végrehajtását teszi lehetővé, amely analóg technikával megvalósíthatatlan.
A DSP, hasonlóan
több más a későbbiek folyamán korszakos jelentőségűvé vált
technológiához, kezdetben egy szűk tudományos közösség privilégiumának
számított. Az elméleti (műszaki-matematikai) alapok koherens
rendszere már viszonylag régóta rendelkezésre áll, a gyakorlati
alkalmazásokat támogató gyártástechnológia azonban csak
az utóbbi években érte el azt a szintet, amely a DSP processzorok
és kiegészítő integrált áramköreik széles skáláját megfelelő
áron tudta kínálni a végfelhasználók felé. A DSP áramkörök
a félvezetőipar legdinamikusabban fejlődő szegmensét jelentik.
Ezt a dinamikát a DSP processzorok azon jellegzetessége
teszi lehetővé, hogy a struktúrális lényegükből fakadó gyors
processzálási sebesség valamint az integráltsági szint mélysége
(system-on-a-chip filozófia: a processzor mint műveletvégző
mag mellett program és adatmemória valamint különböző perifériák
pl. kommunikációs portok, AD és DA átalakítók stb. integrálása
közös szilícium lapkára) következtében alkalmazási területük
gyakorlatilag korlátlan. Ma már elmondható, hogy a CISC
(Complex Instruction Set Computer) és a RISC (Reduced Instruction
Set Computer) mellett a DSP a harmadik mikroprocesszor arhitektúra
paradigmává és egyben a félvezetőipar legnagyobb üzletévé
vált.