Cyfrowy procesor sygnałowy (DSP lub DSP micro) jest wyspecjalizowanym mikroprocesorem zaprojektowanym specjalnie do cyfrowego przetwarzania sygnałów, zazwyczaj wykorzystywanym w obliczeniach w czasie rzeczywistym.

Algorytmy cyfrowego przetwarzania sygnałów wymagają szybkiego wykonania dużej liczby operacji matematycznych na zbiorze danych. Sygnały są konwertowane z postaci analogowej na cyfrową, manipulowane cyfrowo, a następnie ponownie konwertowane w postaci cyfrowej na analogową, jak pokazano na diagramie. Wiele zastosowań cyfrowego przetwarzania sygnałów ma ograniczenia czasu rzeczywistego; to znaczy, że aby system działał, operacja DSP musi zostać zakończona w określonym czasie.

Mikroarchitektura cyfrowego procesora sygnałowego jest zoptymalizowana specjalnie dla aplikacji cyfrowego przetwarzania sygnałów.