Одной из процедур алгоритма ЦОС является задержка результатов расчетов («Z » — на рис. 36.1), необходимых для последующих вычислений. Операцию задержки целесообразно реализовывать в виде аппаратных циклических буферов, позволяющих устанавливать его параметры — адрес начала буфера, длину и другие, с помощью отдельной подпрограммы, выполняемой перед началом обработки. Центральные процессоры компьютеров при выполнении подавляющего большинства операций не нуждаются в наличии аппаратных буферов.
Обработка массивов («С{0}… С{2}» — на рис. 36.1) заключается в выборке значений из последовательных ячеек памяти и копировании данных в память. Для выборки двух операндов за один командный цикл надо осуществить два доступа к памяти одновременно. Кроме выборки двух операндов необходимо еще сохранить результат и прочитать саму инструкцию. По этой причине DSP-процессоры поддерживают множественный доступ к памяти в течение одного командного цикла. Существует несколько видов архитектур процессоров, различающихся механизмом доступа к памяти.
«Архитектура фон Неймана» была разработана для машины ENIAC в середине 40х гг. инженерами Джоном Эккертом и Джоном Мочли. Джон Фон Нейман предал ее гласности в 1945 г., и с тех пор она отождествляется только с его именем. Архитектура фон Неймана применяется уже почти 50 лет и предусматривает размещение и программ, и данных в одной и той же области памяти. Процессор «по фон Нейману» выбирает команду, затем фрагмент данных из памяти, обрабатывает этот фрагмент и записывает результат в ту же память. Любое вычисление сводится к пошаговому изменению состояния памяти. Подобная простота схемы есть ее главное достоинство и одновременно основная слабость. Много лет назад Джон Бэкус назвал его бутылочным гордом машины, построенной по идеологии фон Неймана. В DSP подобная архитектура не применяется.
Гарвардская архитектура (Harvard) разделяет пространства памяти данных п программ, предусматривая раздельные шины доступа к каждой из них, что обеспечивает доступность и данных, и программ в одном цикле выполнения операций процессором и увеличивает скорость его работы. К сожалению, расплатой за высокую скорость является высокая цена процессора.