最近兩年，dsp處理器的更高效能由於不能從傳統結構中得到解決，因此提出了各種提高效能的策略。其中提高時鐘頻率似乎是有限的，最好的方法是提高並行性。提高操作並行性，可以由兩個途徑實現：提高每條指令執行的操作的數量，或者是提高每個指令週期中執行的指令的數量。這兩種並行要求產生了多種dsps新結構。
增強型dsp
以前，dsp處理器使用複雜的、混合的指令集，使程式設計者可以把多個操作編碼在一條指令中。傳統上dsp處理器在一條指令週期只發射並執行一條指令。這種單流、複雜指令的方法使得dsp處理器獲得很強大的效能而無需大量的記憶體。
在保持dsp結構和上述指令集不變的情況下，要提高每個指令的工作量，其中的乙個辦法是用額外的執行單元和增加資料通路。例如，一些高階的dsp有兩個乘法器，而不是乙個。我們把使用這種方法的dsp叫做撛鑾啃統9媯模櫻袛，因為它們的結構與前一代的dsp相似，但效能在增加執行單元後大大增強了。當然，指令集必須也同時增強，這樣程式設計者才能在一條指令中指定更多的並行操作，以利用額外的硬體。增強型dspｓ的例子有朗訊公司的dsp16000，adi的adsp2116x。增強型dsps的優點是相容性好，而且與較早的dsp具有相似的成本和功耗。缺點是結構複雜、指令複雜，進一步發展有限。
vliw結構
如前所述，傳統上的dsp處理器使用複雜的混合指令，並在一條指令迴圈中只流出和執行一條指令。然而，最近有些dsp採用一種更risc化的指令集，並且在一條指令週期執行多條指令，使用大的統一的暫存器堆。例如，siemems的carmel、philips的trimedia和ti的tms320c62xx處理器族都使用了超長指令字（vliw）結構。c62xx處理器每次取乙個256位的指令包，把包解析為8個32位的指令，然後把它們引到其8個獨立的執行單元。在最好的情況下，c62xx同時執行8個指令棗這種情況下達到了極高的mips率（如1600mips）。vliw結構的優點是高效能、結構規整（潛在的易程式設計和好的目標編譯系統）。缺點是高功耗、**膨脹－需要寬的程式儲存器、新的程式設計／編譯困難（需跟蹤指令安排，易破壞流水線使效能下降）。
超標量體系結構
象vliw處理器一樣，超標量體系結構並行地流出和執行多個指令。但跟vliw處理器不同的是，超標量體系結構不清楚指定需要並行處理的指令，而是使用動態指令規劃，根據處理器可用的資源，資料依賴性和其他的因素來決定哪些指令要被同時執行。超標量體系結構已經長期用於高效能的通用處理器中，如pentium和powerpc。最近，zsp公司開發出第乙個商業的超標量體系結構的dsp
zsp164xx。超標量結構的優點是效能有大的跨越、結構規整、**寬度沒有明顯增長。缺點是非常高的功耗、指令的動態安排使**優化困難。
simd結構
單指令多資料流（simd）處理器把輸入的長的資料分解為多個較短的資料，然後由單指令並行地操作，從而提高處理海量、可分解資料的能力。該技術能大幅度地提高在多**和訊號處理中大量使用的一些向量操作的計算速度，如座標變換和旋轉。
通用處理器simd增強的兩個例子是pentium的mmx擴充套件和powerpc族的altivec擴充套件。simd在一些高效能的dsp處理器中也有應用。例如，dsp16000在其資料路中支援有限的simd風格的操作，而analog
devices最近推出了有名的sharc的新一代dsp處理器，進行了simd能力的擴充套件。simd結構由於使匯流排、資料通道等資源充分使用，並無需改變訊號處理（含圖象、語音）演算法的基本結構，因此simd結構使用越來越普遍。simd結構遇到的問題是演算法、資料結構必須滿足資料並行處理的要求，為了加速，迴圈常常需要被拆開，處理資料需要重新安排調整。通常simd僅支援定點運算。
dsp／微控制器的混合結構
許多的應用需要以控制為主的軟體和dsp軟體的混合。乙個明顯的例子是數字蜂窩**，因為其中有監控和語音處理的工作。一般地，微處理器在控制上能提供良好的效能而在dsp效能上則很糟，專用的dsp處理器的特性則剛好相反。因此，最近有一些微處理器產商開始提供dsp增強版本的微處理器。用單處理器完成兩種軟體的任務是很有吸引力的，因為其可以潛在地提供簡化設計，節省版面空間，降低總功耗，降低系統成本等。dsp和微處理器結合的方法有：
·在乙個結上整合多種處理器，如motoroladsp5665x
·dsp作為協處理器，如armpiccolo
·dsp核移值到已有的位處理器，如sh－dsp
·微控制器與已有的dsp整合在一起，如tms320c27xx
·全部新的設計，如tricore
隨著對dsp能力需求的提高，dsp處理器結構正在進行新的和革新的設計，dsp、mcu、cpu的結構優點相互借用。
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