Prozessoren sind aus der heutigen Welt nicht mehr wegzudenken. Sie können das neueste Spiel auf dem Bildschirm darstellen, eine DVD abspielen, einen Fahrstuhl steuern oder sogar im Auto die Benzineinspritzmenge regulieren. Selbst in teuren Toastern finden sich heute Mini-Prozessoren - hier sorgt beispielsweise eine CPU (Central Processing Unit) dafür, dass der Toast, egal ob tiefgefroren oder frisch, immer dieselbe goldbraune Farbe nach dem Rösten besitzt.
Je nach Anwendungsgebiet wird eine mehr oder weniger große Rechenleistung gefordert. Besonders viel Power ist bei Echtzeitanwendungen Pflicht. Und diese kann eine spezielle Untergruppe von CPUs, so genannte digitale Signalprozessoren, kurz DSP, zur Verfügung stellen.
Diese hoch spezialisierten Chips dienen dazu, in Echtzeit spezielle Berechnungen durchzuführen. Eingesetzt werden die DSPs hauptsächlich bei der Bearbeitung von Audio- und Bilddaten. Man findet diese Chips zum Beispiel in Camcordern, Digital-Kameras, DVD-Playern und AV-Receivern.
Sie werden unter anderem zur Encodierung oder Decodierung der digitalen Tonformate wie beispielsweise Dolby Digital verwendet.
Wie jeder Mikroprozessor braucht auch ein DSP ein spezielles Programm, das ihm sagt, was er zu tun hat. In Standardcomputern heißt dieses Programm BIOS, beim DSP ist es die Firmware. Da jetzt die Hardware von einer Software gesteuert wird, kann ein DSP sehr flexibel und effizient eingesetzt werden.
Teure Surround-Anlagen besitzen die Fähigkeit, sich den akustischen Gegebenheiten des Raumes anzupassen. Hierzu werden über die Lautsprecher spezielle Töne ausgegeben. Ein Messmikrofon erfasst diese Töne, und die Anlage erkennt die Reflexionen der Wände und Gegenstände im Raum. Die integrierten DSPs können nun ihre eigene Firmware so umprogrammieren, dass sie den Audio-Stream so weit verändern, dass Reflexionen gar nicht erst entstehen. Dadurch wird eine wesentliche Verbesserung des Sounds ermöglicht, selbst in kleinen Räumen, wo die akustischen Gegebenheiten alles andere als optimal sind.
Des Weiteren sind Geräte mit DSPs relativ zukunftssicher. Ändert sich beispielsweise das Format des Audio-Streams, reicht ein einfaches Firmware-Update aus, um den DSP auf das neue Format umzustellen. Dazu ist es allerdings notwendig, dass die Firmware in einem Flashspeicher untergebracht ist. In preiswerten Geräten befindet sich die Firmware nämlich in einem ROM, das einmal bei der Herstellung beschrieben wurde und dann nicht mehr geändert werden kann.
Auch in digitalen Kameras befinden sich DSPs. Hier sorgen sie beispielsweise für eine schnelle Komprimierung der Bilddaten. Oder sie helfen gegen Verwackler. Denn auch bei der automatischen Bildstabilisierung müssen große Datenmengen blitzschnell berechnet werden. (jh/cm)