美國模擬器件公司(ADI)是全球第二大DSP芯片供應(yīng)商,產(chǎn)品以高性能著稱。該公司的DSP有SHARC、Melody和Blackfin系列產(chǎn)品,可應(yīng)用于音頻設(shè)備、無線通信、汽車電子和視頻/圖像等處理領(lǐng)域。其中Blackfin系列將高性能的信號處理和高效的控制能力結(jié)合在一起,被業(yè)界認為是一款應(yīng)用非常廣泛的DSP產(chǎn)品。
無線通信市場的另外一家主要供應(yīng)商是Agere 公司,該公司的產(chǎn)品主要用于無線基站等領(lǐng)域,根據(jù)該公司的統(tǒng)計數(shù)據(jù),Agere的16000DSP芯片已經(jīng)占到全球基站應(yīng)用的一半,這些高端產(chǎn)品平均售價往往高出一般產(chǎn)品的許多倍,一般DSP的平均售價只有5~6美元,而一般通信基站用的DSP平均售價則高達60美元,一般預(yù)計新一代通信標準可能帶動新一輪基站建設(shè),對于高端DSP芯片的需求量將大幅度提高。但由于寬帶CDMA(WCDMA)標準允許單用戶實現(xiàn)2Mbps的速率,而高速數(shù)據(jù)包傳輸(High speed data packet access, HSDPA)標準則可達到10、15、20Mbps,在如此高的數(shù)據(jù)速率下,對于DSP芯片的性能要求自然更高。
下一代DSP的發(fā)展取向
為滿足下一代高速通信的要求,DSP芯片需要有更多的功能和更高的性能,一般使用的手段是數(shù)學協(xié)處理器(math coprocessor)和板上SRAM存儲器(on-board memory)技術(shù)。Agere公司采用的DSP策略是片上系統(tǒng)(system-on-a-chip),該公司認為,下一代通信技術(shù)的挑戰(zhàn)需要SoC技術(shù)。傳統(tǒng)條件下,如果芯片用來執(zhí)行一個程序或數(shù)據(jù)接入,會產(chǎn)生一個數(shù)據(jù)傳輸?shù)钠款i,如果具有多個DSP內(nèi)核,并在這些內(nèi)核附近有片上存儲器,情況可以大幅度改觀。這種器件具有傳統(tǒng)的DSP功能,但同時具有協(xié)處理器和一些硬連線加速器(hard-wired accelerator),這樣的器件架構(gòu)可以滿足下一代高速通信的性能要求。
更多的功能和更高的性能不僅體現(xiàn)在高端的DSP芯片,一些中低端的產(chǎn)品也在采用這些技術(shù)。Motorola半導(dǎo)體部(已經(jīng)更名為Freescale Semiconductor)已經(jīng)把DSP和微控制器結(jié)合在一起,這種產(chǎn)品基本是DSP的架構(gòu),但具有微控制器的功能,可應(yīng)用在馬達控制等領(lǐng)域。
目前的汽車基本采用液壓傳動,但有預(yù)測今后幾年電傳動將成為主流,而DSP將在這種轉(zhuǎn)變中發(fā)揮巨大的作用,Motorola半導(dǎo)體部的56F8300系列DSP產(chǎn)品即是面對這些應(yīng)用領(lǐng)域。
Motorola公司半導(dǎo)體部表示,在電傳動汽車中,需要計算車輪如何轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)動多快等復(fù)雜的數(shù)學問題,微控制器可以進行傳感器和馬達控制之間的通信。這樣汽車制造商可以逐漸擺脫龐大的液壓系統(tǒng),使汽車的整體重量降低,同時減少燃油的消耗。由于對液壓系統(tǒng)的維護成本要遠遠高于電動馬達的維護,考慮到汽車裝配工藝的簡化,因此無論對于汽車制造商還是普通消費者,都可以預(yù)見成本會有大幅度的降低。
在過去幾年中,DSP產(chǎn)品性能提高的一個突出表現(xiàn)是計算和控制能力有了大幅度提高,使其可以完成更多、更復(fù)雜的信號處理和控制功能。在性能提高的同時,DSP芯片的價格卻不斷下降,從而使從電動牙刷到復(fù)雜的工業(yè)控制等范圍更廣的電子產(chǎn)品可以采用DSP芯片。據(jù)信,目前Motorola公司半導(dǎo)體部的56F8300系列DSP產(chǎn)品的售價已經(jīng)是2.5~5美元,可以接受的應(yīng)用領(lǐng)域應(yīng)該非常廣泛!





