TMS320C6474三核DSP搶占高端DSP市場

在通信基礎(chǔ)設(shè)施的信號處理中，無論是語音用戶、數(shù)據(jù)用戶還是多媒體用戶，均需要單位通道成本低、功耗小的DSP產(chǎn)品。而對于視頻檢測、醫(yī)療影像等應(yīng)用，越來越復(fù)雜的二維、三維甚至四維的圖像處理，需要并行化的系統(tǒng)并能夠運行復(fù)雜的算法。此外，在高性能、高強度終端設(shè)備中，包括醫(yī)療中的核磁共振、CT、彩超等，及其它實現(xiàn)實時現(xiàn)場通信的設(shè)備，均需在極短的時間內(nèi)完成信號處理分析。單核DSP依靠工藝的改進提升著處理性能，但由于隨之帶來的功耗問題而變得不再可行。為解決單板面積的限制、提升處理能力，高性能多核DSP平臺的需求與日俱增。

針對這一現(xiàn)狀，TI宣布推出可顯著降低成本和功耗，并節(jié)省板級空間的全新高性能多核 DSP TMS320C6474，使設(shè)計人員不必在電路板上集成多個數(shù)字信號處理器就能完成諸如同時執(zhí)行多通道處理任務(wù)或同時執(zhí)行多個軟件應(yīng)用等高強度、高性能任務(wù)。

TMS320C6474在單一裸片上集成了三個1GHz的 TMS320C64x+ 內(nèi)核，可實現(xiàn) 3 GHz 的原始 DSP 性能，即處理能力為 24000 MMACS(16 位)或 48000 MMACS(8 位)。而功耗和DSP成本則分別比離散處理解決方案降低了1/3和2/3。同時，該產(chǎn)品與TMS320C6452與TMS320C6455 等基于C64x+內(nèi)核的單核DSP的代碼完全兼容，與TMS320C641x等基于前代 TMS320C64x內(nèi)核的產(chǎn)品也完全兼容，具有較好的延續(xù)性。

對正在為嚴格的功率要求而忙碌的設(shè)計團隊而言，基于 C6474 的解決方案具有較為明顯的優(yōu)勢。如，為了滿足25 W的功率預(yù)算要求，設(shè)計人員不能采用超過 8 個1GHz TMS320C6455單核 DSP，同時每個 DSP 的功耗必須在3W左右，這一系統(tǒng)的總體性能為8GHz。與之對應(yīng)的是基于C6474的系統(tǒng)僅包含四顆芯片，每顆芯片的功耗約為 6W。但由于每個處理器包含了三個1 GHz內(nèi)核，系統(tǒng)總性能將達到12GHz，從而使單位功率下的性能提升50%。

C6474采用TI SmartReflex技術(shù)，通過 TI 的深亞微米工藝技術(shù)顯著降低了芯片級漏電。該技術(shù)支持各種智能自適應(yīng)軟硬件特性，可根據(jù)器件的工作狀態(tài)、工作模式、工藝和溫度變化等因素動態(tài)地控制電壓、頻率及功率。

高性能處理器需要高性能外設(shè)，因此C6474 集成了 Viterbi 與 Turbo 加速器，從而提高常用算法的處理效率。此外，處理器還包含幾個串行器/解串器 (SERDES) 接口，如 SGMII 以太網(wǎng) MAC (EMAC)、天線接口 (AIF) 以及 Serial RapidIO (SRIO)。每個內(nèi)核都配有 32 kB 的 L1 程序存儲器與 L1 數(shù)據(jù)存儲器，可支持兩種配置的 3 MB 總體 L2 存儲器(每個內(nèi)核 1 MB，或者 1.5 MB/1 MB / 0.5 MB 的配置)以及運行速率 667 MHz的 DDR2 存儲器接口。

談到多核DSP的發(fā)展，TI中國區(qū)DSP業(yè)務(wù)開發(fā)經(jīng)理郝曉鵬先生表示，多核DSP的應(yīng)用是極具特點的，如無線基站、醫(yī)療影像、現(xiàn)場通信等，這些領(lǐng)域的客戶對多核DSP的需求是芯片廠商推出產(chǎn)品的首要考慮因素。具體包括他們所需的單芯片功耗是多少，他們所需單芯片的處理能力是多少，多核DSP的可編程性和升級維護以及如何在多核的情況下有效提升并行度等。目前，多核DSP還不會完全取代單核DSP，當單核處理器能夠滿足用戶需求時，則無需選用多核處理器平臺。但可以肯定的是，未來多核DSP的應(yīng)用將更加廣泛。