Digital Signal Processor와 FPGA로 구현된 디지털 신호처리 시스템의 차이는 무엇이며, 장단점은 무엇인가요

1. 구조적 아키텍처가 결정하는 연산의 질서와 현장의 괴리

DSP는 기본적으로 하버드 아키텍처를 기반으로 하며, 범용 마이크로프로세서와 유사한 명령어 세트를 통해 신호를 처리한다. 곱셈과 누산(MAC) 연산을 한 클록에 처리하도록 설계된 전용 하드웨어 덕분에 수학적 알고리즘을 코드로 구현하기에 매우 최적화되어 있다. 이론적으로는 C언어와 같은 고수준 언어로도 충분히 제어할 수 있어 개발의 진입장벽이 낮고 표준화된 설계가 가능하다는 점이 가장 큰 강점이다.
하지만 실제 현장에서 마주하는 DSP는 교과서적인 편리함과는 다소 거리가 있었다. 표준화된 명령어 세트가 주는 안락함에 안주하려 했으나, 실시간 데이터 스트리밍 속도가 초당 기가비트 단위로 치솟는 상황에서는 CPU의 순차적 처리 방식이 여지없이 병목 현상을 일으키는 모습을 보며 당혹스러움을 감출 수 없었다. 인터럽트 처리 지연이나 캐시 미스(Cache Miss) 하나가 전체 시스템의 리얼타임 보장성을 무너뜨리는 것을 목격할 때면, 과연 `소프트웨어적 유연성`이 신호처리의 절대적 가치인지 의문이 든다. 정해진 연산 순서에 갇혀 폭발적인 데이터를 소화하지 못하는 DSP의 뒷모습은, 마…