DSP作为一种独特的微处理器，是业内人士经常接触的芯片。然而对于广大吃瓜小白来说，DSP是一种声
DSP作为一种独特的微处理器，是业内人士经常接触的芯片。然而对于广大吃瓜小白来说，DSP是一种声名在外，却很少见到真面目的芯片。目前来看，各大厂商对DSP的宣传和描述很少，深度的科普文章对于小白来说又比较些晦涩难懂，怎么样才可以轻松理解DSP呢？
其实，认识DSP并不难，DSP即Digital Signal Processor，数字信号处理器。如果把DSP拟人的话，TA一定是位数学能力超强，性格单纯的技术派。今天我们通过华为麒麟发布的漫画小故事来认识DSP。
很久很久以前，森林中有一家“麒麟工坊”，工坊由CPU创办，起初只有CPU、Memory、Modem三位合伙人，慢慢的GPU、ISP、NPU、DSP等新成员相继加入。工坊内每个人都有自己独特的职能，成员之间相互合作慢慢将工坊发展壮大。
可是，如今实力丰沛雄厚的麒麟工坊，在发展过程中也并非一帆风顺。比如在DSP加入前，工坊就曾遇到一次难关。随着数字技术持续不断的发展，更高清的语音、融合虚拟与现实AR摄影、速度更快的5G等，都对芯片的数字信号解决能力提出了更加高的要求。因此，麒麟工坊的工作量逐渐堆积成山。
为了完成这些任务，CPU与GPU只能加班加点地工作。然而，高压的工作不仅令CPU、CPU疲于应付，电源管理芯片也要累瘫了。
会造成这样的一种情况，还在于现有的微处理器不够擅长数字信号处理。还好，麒麟工坊的外援神秘博士现身，推荐了一位新成员——DSP。
与想象中“身强力壮”的形象有些不符，DSP的结构与CPU相似，都具有完整的内核、指令集、内存等，是独立的微处理器，但是个头却比CPU小了很多，相比CPU高达2.86GHz的主频，DSP的主频只有几百MHz，不过也正因如此，DSP的能效比要更高。
举个例子，假设在同一天时间里，CPU处理30件数字信号任务需要消耗5格电，GPU处理50件数字信号任务需要消耗3格电，那么DSP完成100件任务仅消耗1格电，能效明显更优秀。这样一来，不仅能快速完成堆积的任务，电源管理芯片也得救了。
DSP虽然也是一块独立的微处理器，但是由于架构、指令集等之间的差异，使得DSP的能力有些“偏科”。相比较来说，CPU擅长控制、处理多样化任务，而DSP更擅长各种与数字相关的运算。
当然，偏科并非不好，CPU与DSP相比就像厨师套刀与削皮刀一样，虽然厨师刀能够擅长各种丰富多样的任务，但是在削皮方面却无法与DSP相比。在芯片领域中，CPU虽然能力出众，但在处理数字信号任务时却不如“削皮刀”DSP效率高。也正是因为如此，DSP更适合处理自己擅长的数字信号任务，充分的发挥自己的价值。
DSP为什么在处理数字信号任务上如此出色，我们从架构、核心、指令集三个角度来解读。
首先在架构方面，DSP采用了哈佛架构，这一结构中程序存储器和数据存储器采用不一样的总线，通过指令、数据分开的方式，两条总线能够重叠访问两个空间。这样一来DSP就有更大的存储器带宽，数据的移动和交换更便利，本质上是很适合处理数字信号任务的。
另外DSP的核心频率比较低。通常来说，高频运行时钟需要更高的电压，会导致功耗迅速增长。因此频率更低的DSP采用了复杂的并行计算，能够在更短时间内以更高性能、更低功耗来完成任务。
在指令集方面DSP同样拥有很多专项优势，比如DSP具有专门的硬件乘法器，加入了单周期加指令、逆序加减指令、块重复指令等，甚至将很多常用操作组成的序列专门设计一个指令，最大化每个时钟周期能完成的工作，提升数字信号处理速度。可以说，DSP设计的初衷就为了兼具更强大的数据解决能力和超低功耗。
在展现出过人的数字信号处理能力之后，DSP受到了工坊老员工们的认可。其后，工坊向神秘博士申请了另一位DSP。两位DSP一位负责AP内的相机、语音等任务，一位负责基带中的数字信号处理任务。
故事讲到这里，想必大家已经知道所谓的“麒麟工坊”是指麒麟SoC了。DSP在SoC设计中起到的关键性作用，是通过高效的数字信号解决能力提升SoC的整体能效比。除此之外，DSP加入SoC后，其他元件也能够发挥更强的性能。比如ISP能完成更加复杂的图像算法，实现了如“AR敦煌”等打破文化与时空界限的出色应用。
另外随着5G的发展，通信系统的任务量相比以往也有巨大的膨胀和增长。DSP加入“通信部”后，通过其专长帮助基带内的数字信号任务走上快车道，保证了5G时代依然可以在一定程度上完成性能、能效同步升级。
小而精的“偏科学霸”DSP，其实是从“芯”赋能芯片性能的好手。未来，DSP也将持续升级，与SoC内的其他元件一起努力实现更好的综合体验。