DSP核供應(yīng)商靈活應(yīng)對潛力應(yīng)用

　　進一步提升低功耗技術(shù)

　　音視潮公司針對數(shù)字信號處理(DSP)應(yīng)用提供可配置IP解決方案。提供的產(chǎn)品包括面向特殊應(yīng)用而進行優(yōu)化配置的高性能核，以及工程師們可在復雜的SoC上對音視潮的IP快速地進行驗證及自定義設(shè)置的工具組件。一套完整的解決方案包含了一些必需的接口和外圍設(shè)備，以實現(xiàn)將高性能、低功耗的DSP成功嵌入終端產(chǎn)品中。

　　音視潮公司可以提供三個系列的預(yù)構(gòu)型解決方案或平臺：一是面向通用DSP的Jazz DSP解決方案;二是主要面向VoIP應(yīng)用的Jazz Voice解決方案;三是面向音頻、視頻及圖像壓縮應(yīng)用的Jazz Media解決方案。所有這些解決方案中都包含了具有魯棒性的軟件模塊庫和一組基線開發(fā)工具(如編譯器、調(diào)試器等)，且這些平臺都可以通過音視潮公司的Jazz Composer工具組件實現(xiàn)定制操作。

　　音視潮的產(chǎn)品優(yōu)勢在于：一是性能,音視潮公司的DSP核在性能上非常高效;二是可編程性,一個成熟的軟件開發(fā)環(huán)境允許設(shè)計師們輕松地對核心解決方案進行定制操作;三是可配置性,設(shè)計師可以添加自定義指令和軟件來進一步提高性能，降低功耗并增加產(chǎn)品差異化及擴展產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域;四是可擴展性，可重復使用的軟件映射到不同配置的處理器核中，從而提高低、高端不同檔次的產(chǎn)品設(shè)計和產(chǎn)品性能的差異化。

　　如何在設(shè)計中選擇一個合適的DSP核，這是個錯綜復雜且關(guān)系重大的事情，所以選擇的時候應(yīng)當考慮到多方面因素以確保項目能夠獲得成功。除了潛在的硬件技術(shù)因素外，保證有一個魯棒性強的開發(fā)環(huán)境也頗為關(guān)鍵，該環(huán)境必須是使用簡便并能輕松實現(xiàn)與芯片總設(shè)計流程的集成操作。此外，找到適用的軟件和接口模塊同樣相當重要。

　　目前，最受歡迎的DSP核應(yīng)用領(lǐng)域為媒體、聲音和圖像處理器方面，例如MP3播放器、個人視頻播放器、家庭娛樂系統(tǒng)以及多功能打印機等。

　　音視潮公司正努力進一步提高自身的低功耗技術(shù)使其DSP核滿足便攜式應(yīng)用和高端產(chǎn)品的趨勢走向，并同時開發(fā)多處理器系統(tǒng)，制定功耗更低、成本更低的解決方案以滿足高端需求。

　　芯原微電子(北京)有限公司中國區(qū)銷售副總裁廖志軍：

　　主攻多媒體、無線通信、VoIP芯原的ZSP系列是可授權(quán)的DSP核，以IP的形式提供給客戶進行內(nèi)嵌DSP核的SoC芯片設(shè)計。ZSP系列包括G1、G2和即將問世的G3共10余款，支持從單MAC、單Issue到4 MAC、6 Issue的應(yīng)用，可實現(xiàn)簡單的濾波器功能，也支持音視頻的設(shè)計。

　　所有的核都具有低成本、低功耗的特點，并且不同核間代碼兼容。

　　芯原的DSP核主要面向多媒體、VoIP和無線通信等三個方面的應(yīng)用。

　　芯原的DSP核的優(yōu)勢在于：1.采用SuperScalar架構(gòu);2.代碼兼容，可重用，性能可擴展;3.代碼密度高;4.低功耗;5.小尺寸;6.容易編程;7.高的數(shù)據(jù)處理吞吐量;8.完善的ZSP生態(tài)系統(tǒng)，包括軟件開發(fā)工具、仿真工具和模型、實時操作系統(tǒng)、軟件合作伙伴、生產(chǎn)合作伙伴、參考芯片/開發(fā)板……

　　客戶在開發(fā)時選擇DSP核時，主要考慮：1.選擇最合適的處理效率、時鐘速率、芯片面積、功耗;2.所選DSP核技術(shù)成熟，可以滿足快速上市的要求;3.DSP核的代碼可方便地在不同性能的DSP核間移植，芯片的處理能力可以方便地攀升和裁減;4.好的開發(fā)環(huán)境和技術(shù)支持;5.是否可提供解決方案。

　　未來DSP核最有前景的應(yīng)用還會體現(xiàn)在多媒體、無線通信和VoIP三個領(lǐng)域。DSP平臺在這些應(yīng)用中可以進行音視頻的編解碼、無線通信的基帶算法處理和VoIP的Codec等。芯原的DSP核未來的發(fā)展還會圍繞這三個主要方向并同時提供客戶整體的解決方案。

　　FPGA和DSP是兩類不同的產(chǎn)品，有不同的應(yīng)用特點和應(yīng)用領(lǐng)域。FPGA因其本身的特點，一般情況下由于冗余邏輯的存在等，成本較高，雖然可以編程，但其設(shè)計的靈活性不如DSP。而DSP具有很好的數(shù)字信號處理能力，適合應(yīng)用于音視頻的編解碼、無線通信的基帶算法處理和VoIP的Codec等。芯原的DSP主要以可授權(quán)核的形式出現(xiàn)，幫助客戶進行內(nèi)嵌DSP核的SoC芯片的設(shè)計。

　　MIPS公司方案架構(gòu)師Sherry Xie：

　　針對功能要求提供對應(yīng)DSP核DSP核主要針對越來越多的消費產(chǎn)品如DVD刻錄機、數(shù)碼相機、網(wǎng)關(guān)以及VoIP等對信號與媒體處理要求高的市場。MIPS公司推出的MIPS架構(gòu)的全新數(shù)字信號處理架構(gòu)延伸方案MIPS DSP ASE，加入新指令以及新整數(shù)流水線狀態(tài)項目，能將嵌入式信號處理性能提高300%。在現(xiàn)有完整軟件開發(fā)工具套件與MIPS DSP庫的支持下，可將DSP功能整合至MIPS-Based主處理器。Revision 2版的MIPS DSP ASE擴增DSP指令，讓系統(tǒng)不需要采用其他DSP核心來支持音效、影片以及網(wǎng)絡(luò)電話等應(yīng)用。MIPS DSP ASE為客戶提供一個適用于各種DSP應(yīng)用的可編程解決方案，適應(yīng)不斷變動的市場需求，延長SoC產(chǎn)品的生命周期。

　　相比其他的核，MIPS核的優(yōu)勢就在于它可實現(xiàn)多種功能，不需要添加額外的DSP，可節(jié)約成本。此外，MIPS核具有UDI(客戶定義指令)功能，可靈活提升其性能?？蛻粢部苫谒麄儾煌膽?yīng)用，開發(fā)自己的指令，比如DSP指令等，這一功能是MIPS核所獨有的。

　　客戶在選擇合適的核時，MIPS公司可提供很多仿真工具，可依據(jù)客戶不同的性能要求，如是高清還是標清等功能要求，來確定需要多少MIPS。針對不同應(yīng)用MIPS公司提供不同的核。目前24KMIPS比較常用，而最近宣布推出的74K，其DSP功能更加強大，能在TSMC 65nm工藝實現(xiàn)超過1GHz的工作頻率。MIPS-Verified 74K內(nèi)核是為數(shù)字和互聯(lián)家庭的量產(chǎn)應(yīng)用專門設(shè)計的，包括DTV、機頂盒、下一代DVD播放器/刻錄機、寬帶接入、PON、住宅網(wǎng)關(guān)和VoIP等所有MIPS占主導地位的市場。

　　DSP在音頻、視頻處理、數(shù)字處理等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。MIPS為提升DSP性能，在硬核中加入了很多與DSP應(yīng)用相關(guān)的指令，并簡化了指令集。以前需要很多指令來完成特定的功能，現(xiàn)在則需一個指令即可完成。MIPS公司也在不斷增強MIPS核中DSP的性能，以適應(yīng)這些市場的新要求。除DSP功能外，MIPS核還可集成多線程功能和安全功能、3D處理等。此外，MIPS公司還可根據(jù)客戶需求盡快地開發(fā)新的功能。

　　FPGA目前性能還與ASIC有些差距，成本也要比ASIC高。雖然FPGA代替ASIC是一發(fā)展趨勢，但目前FPGA主要還側(cè)重于前端開發(fā)。DSP在音頻處理、數(shù)字處理等方面仍具很強的優(yōu)勢。