从TI新款DSP发布看通用DSP脉络走向

　　——从精英走向普及，性能追求实用，有点像SoC，有点迷茫

　　7月1日，意味着下半年的开始，翘首2010年，似乎已经不太遥远了……

　　这天，德州仪器(TI)在京召开了DSP发布会，宣布推出四款全新处理器，特点是采用 SATA 与 uPP 的 TMS320C674x 与 OMAP-L138，可实现大容量存储与高速数据传输。定位于为更智能环保的工业与通信产品提供理想的连接选项与低功耗特性。

　　记得几年前，TI的发布会上都会出现世界之最或者令人激动的发明创造。让你深切地感到“历史是由精英推动的”。但这次发布不能让你抱有很大的惊奇，新闻稿上说，“TMS320C6742、TMS320C6746、TMS320C6748 以及 OMAP-L138具有更多的连接选项与定点和浮点功能，同时他们是业界功耗最低的浮点DSP，可充分满足高能效、连通性设计对高集成度外设、更低热量耗散以及更长电池使用寿命的需求。”

　　这几款产品的发布到底意味着什么?

　　指标更现实

　　首先，这些产品性能指标是较为适中，只突出了连接性和低功耗(在特定范围内最低)等。新闻稿中称“拥有高达300 MHz的性能，可通过动态电压与频率缩放 (DVFS) 及多种省电模式管理片上电源。”

　　但是， ADI近来一些DSP发布往往在400MHz以上，例如2008年10月推出的Blackfin BF512、BF514、BF516和BF518四款产品，处理器都具有高达400 MHz (800 MMACS)时钟速率，适合各种移动生活方式、工业、仪器仪表、便携式医疗诊断与VoIP电话应用。2008年11月SHARC 2146x浮点DSP达到450MHz性能，面向工业与仪器仪表、汽车音频及家庭影院应用的处理器——SHARC 2146x浮点数字信号处理器。

　　要说低功耗吧，TI C5000平台定位便携式，功耗更低。例如，TI  6月15日发布的两款C5000家族DSP也不错，TMS320VC5505 与 TMS320VC5504 号称具有业绩最佳的待机与工作功耗，都具有不足 340uW 的待机功耗与不足 0.3mW/MHz 的工作功耗，可将电池使用寿命延长超过40%。而此次的C674x处理器与业界最低功耗的浮点DSP总功耗为420mW，在特定使用情况下电压为1.0V时待机功耗为7mV。可见，两者一比，就不是一个数量级的。

　　重视面向应用

　　现在的DSP还根据目标应用整合了越来越多的其它电路。据TI高级业务代表程自清先生介绍，创新的工业与通信市场需要更丰富的选择，客户关注连接性、可扩展性、低功耗、上市时间、更低的系统成本、用户友好型显示等。

C6742、C6746和C6748关键特性是TI首款集成SATA的处理器，可支持大容量数据存储。uPP可实现与数模转换器、FPGA或这次发布的四款处理器之间的高速连接。

程自清总结说，这四款器件结合了一系列独特的应用优化特性和外设，能显著降低工业、通信、医疗诊断和音频等多种产品的总体系统成本(图1)。例如，继电保护系统可充分受益于OMAP-L138 器件的定点/浮点 DSP、ARM9、以太网控制器 (EMAC) 与 LCD 控制器，其成本较当前解决方案可降低近14 美元。

　　图1 四新型处理器实现了最佳外设与存储器组合

　　DSP无拘无束，像SoC?徘徊迷茫

　　今年3月曾听许居衍院士的报告，他说有人这样认为：CPU和DSP作为一种标准产品将要死亡，而实际上从数量上看，CPU和DSP等通用产品确实比嵌入式芯片的数量少得非常多。因此有人大胆预测，到2028年，整个半导体市场规模将达到1万亿美元，其中绝大部分的芯片将用于嵌入式系统。

        ADI公司在最近的《ADI诠释DSP技术针对热点应用的五大竞争法宝》一文中，引用Forward Concepts的总裁兼首席分析师Will Strauss的话说，DSP已经成为了底层的基础技术。ADI公司认为，通用DSP和嵌入式DSP的用途界线不再那么泾渭分明，通用已体现出一定的相对性，即用途虽然广泛，但是以应用为导向的。最新的通用DSP产品也体现出数字信号处理器正在不断淡化其作为独立芯片的特性，因为它们除了也走多核路线提高速度和处理能力之外，还根据目标应用“定制性”地整合了越来越多的其它电路，如控制、外设、总线、各种新兴接口、高速缓存等。

 　　笔者理解，通用DSP已无拘无束，发展得有点不像通用DSP了，这体现在弱化了DSP的功能，而其他外围功能倒日益突出了。因此，通用DSP不再以业界突破和高指标等形象来吸引人们的眼球，而更注重实用和普及。

       同时，通用DSP的发展正处于一个转型期，DSP从业者可能对未来的趋势还没有一个非常一致的想法，因此正四面开花。例如，从这次的四款发布来看，系列让人点儿有晕，与过去只发布一个家族/体系很不同：三款C674x还外带一个OMAP-L138。从架构看，C674x是单核，OMAP-L138是“DSP+处理器”的异构双核，二者在软件编程方面差别就很大。

　　因此，通用DSP的方向有点让人迷茫——尽管DSP正在无处不在。也许DSP之最高境界就是：化有形为无形。照此推论，下一次发布可能就是8款、10款产品了。


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