[導讀]匯聚DSP和MCU的ADI Blackfin
2005年11月6日,Analog Devices公司邀請中國大陸的專業(yè)媒體記者聚會在泰國普吉島,共同研討該公司DSP產(chǎn)品中的BlackFin產(chǎn)品。Analog Devices是世界著名的DSP廠商,除了德州儀器以外,ADI算得上是數(shù)得出的通用DSP玩家了。ADI的DSP產(chǎn)品分為 ADSP-21xx, SHARC, TigerSHARC 和 BlackFin, 這次大家主要討論的是BlackFin產(chǎn)品。Blackfin是ADI公司近年的旗艦處理器,它重在多媒體音頻視頻處理領域。
Blackfin 處理器基于由 ADI 和 Intel 公司聯(lián)合開發(fā)的微信號架構(MSA),它將一個 32 位 RISC 型指令集和雙 16 位乘法累加(MAC)信號處理功能與通用型微控制器所具有的易用性組合 在了一起。這種處理特征的組合使得 Blackfin 處理器能夠在信號處理和控制處理應用中均發(fā)揮上佳的作用 -- 在許多場合中免除了增設單獨的異類處理器的需要。
在嵌入式DSP和MCU市場中,TI,飛斯卡爾,杰爾等通用DSP廠商主要占領可編程DSP市場; Broadcom, STMicro, Cirrus等公司的產(chǎn)品則多以ASIC的形式出現(xiàn),為專用功能的DSP芯片; 在嵌入式MCU市場中,則是飛斯卡爾,瑞薩,Intel等單片機廠商的舞臺。ADI把這三個市場的重疊部分定義為匯聚處理概念,他們推出的BlackFin處理器是一種嵌入式處理器核,通過軟件的方式實現(xiàn)DSP和MCU,這樣在一個產(chǎn)品中便具備了DSP的運算優(yōu)勢和單片機的控制優(yōu)勢。
Blackfin在信號處理性能和功率利用效率方面取得了突破性進展,同時也造就了一個基于 SIMD 架構的全32 位 RISC MCU 程序設計模型。Blackfin 處理器提供了高性能和同類軟件目標,從而實現(xiàn)了硬實時信號處理任務與非實時控制任務之間資源的靈活分配。系統(tǒng)控制任務通常可在要求苛刻的信號處理和多媒體任務的影響之下執(zhí)行。
目前,Blackfin 處理器在單內核產(chǎn)品中可提供高達 756MHz 的性能。Blackfin 處理器系列中的新型對稱多處理器成員在相同的頻率條件下實現(xiàn)了性能的翻番。Blackfin 處理器系列還提供了低至 0.8V 的業(yè)界領先功耗性能。對于滿足當今及未來的信號處理應用(包括寬帶無線、具有音頻/視頻功能的因特網(wǎng)工具和移動通信)而言,這種高性能與 低功耗的組合是必不可少的。
所有的 Blackfin 處理器都為系統(tǒng)設計師提供了十分重要的好處,包括:
* 可實現(xiàn)各種新型市場和應用的高性能信號處理和高效控制處理能力
* 可令系統(tǒng)設計師使器件功耗模式與終端系統(tǒng)要求相適應的動態(tài)電源管理(DPM)能力,以及
* 可確保產(chǎn)品開發(fā)時間最小化的易用型混合 16/32 位指令集架構和開發(fā)工具套件。
據(jù)ADI公司匯聚平臺和系統(tǒng)部業(yè)務拓展經(jīng)理李川介紹,為促進DSP和嵌入式處理器技術的快速開發(fā),ADI公司提出了建設一個"生態(tài)系統(tǒng)"的概念,由ADI及其合作伙伴構成網(wǎng)絡,提供相關的軟件,工具,參考設計,教育中心等支持。以Blackfin為例,該處理器匯聚了控制,信號處理和媒體處理三方面的優(yōu)勢,通過很其他廠商和第三方的合作,和過去ADI獨立作戰(zhàn)的局面已大不相同?,F(xiàn)在除了Visual DSP++外,NI公司,華恒,英蓓特,億旗創(chuàng)新等公司都提供第三方的支持工具; 在實時操作系統(tǒng)方面,Blackfin走了通用嵌入式處理器的道路,有大概九家以上廠商的操作系統(tǒng)都支持Blackfin,如Nucleus, ThreadX, uClinux等。同時,該生態(tài)系統(tǒng)中的合作伙伴還在DSP庫,參考設計方面為開發(fā)者提供了豐富的選擇。
在媒體研討會上,浙江大學演示了Blackfin處理器為浙江大學視頻電話項目的解決方案,億旗創(chuàng)新公司演示了利用Blackfin開發(fā)的教育套件,杭州愛浦多公司采用Blackfin開發(fā)的MP4多媒體便攜式播放器。這些方案較好的展示了Blackfin處理器在同只一顆芯片上運行操作系統(tǒng)和視頻處理的能力。如就億旗創(chuàng)新展示的PMP模型,實現(xiàn)了非常流暢的視頻播放。愛浦多公司展示的MP4播放器,實現(xiàn)了視頻,MP3, 收音機,游戲,電子書等眾多功能,體現(xiàn)了Blackfin的處理能力和運算速度,而這樣一個處理器的價格在五美元左右。
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