依托于架構和內(nèi)核的發(fā)展
1個月前,德州儀器(TI)推出的28 nm Keystone II多內(nèi)核架構(多達32個核)讓業(yè)界為之一振,也把DSP的性能推向了另一個巔峰。其實對于不是特別復雜的應用,KeyStone已經(jīng)足夠了。不管是第一代還是第二代,對于很多工程師來說,KeyStone仍然是一個很新鮮的東西。德州儀器通用DSP業(yè)務發(fā)展經(jīng)理鄭小龍也坦言:一個架構被業(yè)界認可是需要很長時間的。1997年,TI推出C6000這樣一個平臺,風險很大,幸好它在ADSL得到了很好的應用;TI C5000的發(fā)展則得利益于調(diào)制解調(diào)器的發(fā)展。之后就要尋覓新的應用,C6000被很好地新應用在基站中,C5000則找到了手機,之后它發(fā)展到OMAP。
小龍說:“我們新推出的高端DSP平臺C665x有一個響亮的名字——高斯,這是以著名數(shù)學家高斯來命名的。該平臺基于KeyStone架構,這次推出了C6657(雙核)、C6655(單核)和C6654(單核)3個產(chǎn)品型號,它們管腳是完全兼容的,可充分滿足開發(fā)人員從單內(nèi)核向多內(nèi)核升級的需求。C66系列相當于TI一個新的DSP平臺核心,它是TI在C6000平臺中的一個新的核心。C6000第一個核心是C62,第二個核心是C64,之后又發(fā)展到C64+的核心,就是達芬奇當中的DSP,還有C67+核。”
圖1 C665x內(nèi)部架構框圖
不足30 美元的高性能、低功耗、耐低溫C665x
TI C665x 處理器每萬片建議零售價起價還不足30 美元,采用21 mm×21 mm×2.9 mm小巧BGA封裝。其中,C6657 采用2 個1.25 GHz C66x DSP 內(nèi)核,支持高達80 GMAC 與40 GFLOP 的性能,而C6655 與C6654 單內(nèi)核解決方案則分別支持高達40 GMAC 與20 GFLOP 以及27.2 GMAC 與13.6 GFLOP 的性能。在85℃外殼溫度下,C6657、C6655 以及C6654 的功率分別為3.5 W(1 GHz)、2.5 W(1 GHz) 以及2 W(850 MHz),而TI專門最對基站應用的C667x系列在10 W左右,F(xiàn)PGA的功耗一般在20 W~40 W之間。這也就足以看出C665x的低成本和低功耗特性了。
C665x還支持大容量片上及片外存儲器,其內(nèi)部多內(nèi)核共享存儲器控制器支持低時延高帶寬存儲器訪問,片上共享L2 1MB,支持DDR3-1333、32 bit(帶ECC)8 GB 可尋址,DIMM(2 組)。C665x DSP 還提供充裕的外設與接口能滿足影像應用的高標準規(guī)范需求,例如RapidIO、PCIe 、千兆以太網(wǎng)等高帶寬串行端口、通用并行端口(UPP) 與多通道緩沖串行端口(McBSP) 等。C665x內(nèi)部架構如圖1所示。C665x DSP 與TI TMS320C64x 系列以及所有TI KeyStone 多內(nèi)核處理器代碼兼容,可確保前期對TI DSP 的投資仍能便捷地重復使用。
小龍談到他之前與電科院的專家聊天時,專家們提到,目前國內(nèi)的智能電網(wǎng)對溫度的要求是-50℃以下,而一般工業(yè)級芯片溫度范圍是-40℃~85℃,商業(yè)級芯片溫度范圍是0~75℃,-50℃是一個很大的挑戰(zhàn)。TI最新C665x DSP 支持從-55℃~100℃的更寬泛工作溫度,不但可滿足在極端物理條件下工作的應用需求,而且還可確保長期的使用壽命。
包羅萬象的應用
更快、更輕、更小、更精確、更經(jīng)濟、更高效、更強大、實時性好,這些是設計者們都想追求的目標,但往往它們不能全部兼顧,需要進行折中。高端DSP給大家印象是功耗很高,價位也很高,只能用在一些高端的應用。C665x突破性的意義就在于它高性能、低功耗、低成本及耐低溫的特點能夠讓你不必再妥協(xié)!
首先,它還是針對高端應用,如新一代航空電子,其要求大容量、高清晰度以及更高的安全性。在實時檢測方面,C665x能幫助系統(tǒng)及時發(fā)現(xiàn)缺陷、消除缺陷并提高生產(chǎn)力。C665x也能實現(xiàn)更快速和更精確的生物識別,特別適用于筋脈識別、3維識別等高端領域。在便攜、準確的醫(yī)療診斷,智能視頻監(jiān)控以及高精度、大容量和高保真的語音音頻處理應用中,C665x也有用武之地。
小龍?zhí)貏e強調(diào)了在工業(yè)檢測方面的應用:“安徽是選米企業(yè)的中心,他們大部分采用DSP,米粒從上面往下倒的時候用光的方式來檢驗每一個米粒的尺寸,用風吹的方式做篩選,吹的過程中需要實時處理,這就用到了DSP。在加工零部件的時候就需要一些探測,這種探測不光用視頻,還要用超聲甚至X光,以發(fā)現(xiàn)是否有一些缺陷,比如鑄鋼里的氣泡和裂痕,這樣就可以在生產(chǎn)一線第一時間發(fā)現(xiàn)缺陷,可以有效地提高生產(chǎn)率。”據(jù)說富士康為了節(jié)省驚人的人力成本也打算引入自動檢測,TI C665x DSP就能發(fā)揮作用。
低&低=更低——音頻電容式觸摸BoosterPack
在同一天,TI還宣布推出基于C5000 超低功耗DSP的音頻電容式觸摸BoosterPack,可為微處理器應用實現(xiàn)各種新功能,支持清晰音頻以及回放與錄制功能。該款最新音頻電容式觸摸BoosterPack (430Boost-C55audio1) 是一款面向建議售價4.30 美元MSP430 LaunchPad 開發(fā)套件的插件電路板(如圖2所示),也是TI 首款DSP 完全由微控制器控制的解決方案,可幫助不具備DSP 編程經(jīng)驗的設計人員為其系統(tǒng)添加音頻以及其他實時特性。BoosterPack 是采用錄制與回放音頻功能的低功耗應用的理想選擇,可充分滿足MP3 播放器、家庭自動化以及工業(yè)應用等需求。
音頻電容式觸摸BoosterPack 采用C553x 超低功耗DSP 與MSP430 Value Line 器件,將業(yè)界領先超低功耗微控制器與DSP 平臺進行完美結合,可幫助開發(fā)人員在確保低功耗的同時,為其微控制器應用增加DSP 功能。開發(fā)人員可充分利用預編程DSP 功能,使用UART 通過簡單指令便捷控制DSP。
圖2 音頻電容式觸摸BoosterPack 與 LaunchPad配合使用