可配置处理器:技术与应用

不久前,一种新型处理器芯核受到了极大的关注,这是一种可以为特定应用而量身定制的处理器--可配置处理器.可配置处理器不仅比标准的嵌入式微处理器更快,而且可以胜任更多工作.有些可配置处理器甚至可以代替ASIC和系统芯片(SOC)中的手工编码RTL.     

Tensilica倾力推广可配置处理器技术

在低成本、低功耗、高集成度等市场需求推动下,SoC已成为IC设计的发展趋势,而通过可配置处理器技术(包括IP及连带的开发工具),可协助开发商快速自动生成自己的软硬件IP,加速产品上市,并实现高运算及通讯能力的产品.     

Tensilica倾力推广可配置处理器技术

在白色家电之中,电机(Moto)是能源消耗的主要来源,因此针对家用电器中的中、小马达驱动,变频驱动以其精确的频率控制、降低启动电流、高效率的优点逐渐流行,取代了以往的交流驱动方式.而飞兆半导体公司(Fairchild Semiconductor)的智能功率模块(Motion-Smart Power Module;SPM),便是专为小功率(100W以下)的直流无刷(BLDC)电机应用提供的高度集成解决方案.     

Tensilica携可配置处理器技术进军中国

日前，可配置处理器技术的先驱企业美国泰思立达公司(Tensilica)首度亮相中国，宣布其在中国地区的第一家机构，Tensilica中国代表处正式成立。     

SoC可重配置处理器平台

随着供应商的功能强劲多处 理器和并行处理器解决方案的不断发布,一个基于平台设计的潮流正在日益高涨。就在最近,几个供应商发布了尚未完全包装的解决方案,其中某些产品还配置了构建有竞争力SoC(系统级芯片）所必需的全部硬件与软件。2000年10月,一家致力于多处理器平台并处于起步阶段的公司Improv Systems推出了首款专用产品-Acappella,一个基于该公司PSA(可编程系统结构)与Jazz处理器结构的VoP(分组语音传输)解决方案。Jazz处理器是一个既可配置又能编程的VLIW(甚长指令字)处理器。Philips是Acappella包的第一位用户。该方…     

Tensilica携可配置处理器技术进军中国市场

2005年对于全球半导体市场来说可谓是吉凶难料,各大市场分析公司也众说纷纭,但中国半导体市场将继续增长却毋庸置疑。泰思立达公司(Tensilica)中国区经理李冉先生表示:“中国的消费电子和网络产品市场正在飞速发展,而IC设计产业的蓬勃兴起以及巨大潜力,使得SoC正成为IC设计新兴企业的市场切入点。”该公司近期宣布其中国代表处在北京正式成立。该公司致力于为复杂的SoC设计提供革命性的创新技术-通过可配置处理器技术替代RTL开发。通过对内核中的MMU、RAM、计算引擎等数千种项目进行配置,并利用定制指令增强算法性能,使处理器具有更…     

可配置处理器应用日趋红火

可配置处理器在你的设计中可能是一个经济实惠的元件,但也可能是一个演进中的抽象概念。     

采用可配置处理器技术 构建多发射向量DSP

音频、视频、图像等所有媒体的数字化对信号处理提出了越来越高的要求，这些数字信号数据内容需要建立、存储、传输和重放。同时，越来越多的通信和娱乐传输系统是便携式的，这需要极大地提高信号处理的带宽。日益增长的信号处理负载使得电气功耗成为信号处理系统的制约因素。     

Xtensa可配置处理器及其自动化开发工具

可配置处理器标志着第四代微处理器设计的开始,这种技术更加适合片上系统SoC的设计。每一代处理器持续大约十年时间,每个时代的处理器适合当时的需要。大约在20世纪70年代出现了第一代处理器,这个时期的处理器设计只是简单地追求性能,从4位处理器到早期的16位和32位微处理器。这种性能的提升奠定了20世纪80年代PC和工作站的基础。PCI和工作站的增长使得微处理器设计进入了20世纪80年代的第二代微处理器研制时期。精简指令集RISC设计时代发生在20世纪90年代。在这个时期,即使像X86这样坚定的复杂指令集CISC处理器也假装成精简指令集RISC体系结构。在最初的这三代处理器的成长和发展过程中,微处理器设计专家将处理器设计成固定的、单个的和可重用的模块。     

点数可配置FFT处理器ASIC设计

本文提出了一种利用Radix-2² FFT算法实现的可配置点数的FFT处理器硬件实现结构。Radix-2² FFT算法最后一级碟形运算单元可以选择碟形1或者碟形1/碟形2,从而可以完成任意2n点FFT运算。据此提出可配置点数的FFT硬件结构,采用串行流水线单路延时置换结构,完成2048～256序列点数的可配置FFT处理器ASIC设计。芯片测试结果验证了基于Radix-2²算法的可配置点数FFT硬件结构可以完成4096～256点数频谱分析,4096点FFT计算时间少于90.02us,运算精度SQNR可以达到50.65dB,满足运用需求。     

可配置处理器满足超级计算应用

随着中国新的3G蜂窝传输标准的出台,需要建立兼容的下一代多载波无线基站.按照以往的解决方案,当1个蜂窝基站包含6根天线并且1根天线对应6个信号通路时,1个信号通路从可变增益放大器(VGA)到数字滤波器共需要4颗心芯片,从而共需要144颗芯片!如何能减少芯片数、最大程度地提高集成度,并开发支持最新的3G传输标准的基站接收机芯片非常重要.     

可配置处理器满足超级计算应用

美国DRC公司近日推出了新的可配置处理器平台--RPU110(如图).通过提升总线和内存带宽指标,该平台能够满足超级计算应用所要求的性能水平.     

运用可配置处理器内核的设计

虽然专用集成电路(ASIC)设计者不希望从零开始开发整个系统的每一个部分,但是他们必须确信整个系统和每个部分都按专用特性工作,即使第三方供应商可能提供系统的部件.目前,嵌入式系统是由几组工程师去设计的,因而出现硬件和软件分别开发的倾向,导致最终产品的工作特性偏离原来的指标.根据这种情况,使用第三方的知识产权(IP)只会增加多头开发和延长上市时间的可能性.     

高效可配置浮点FFT处理器设计

为了克服高精度浮点FFT处理器具有较大资源开销的设计瓶颈,采用基于单口存储器的FIFO构建共享蝶形结构的R2/22SDF流水可配置结构.采用适合浮点设计的基2/22算法实现流水结构,不仅有利于可配置电路的实现,还能够有效减少复数乘法次数,提高复数乘法器的计算效率.采用双倍数据位宽的单口存储器实现FIFO存储器,有效避免了双口存储器面积和功耗较大的问题.改进的蝶形共享结构实现两级蝶形的合并,解决了单路径延迟反馈流水线结构蝶形单元利用率低的问题.与传统流水线结构FFT处理器设计相比,有效降低了浮点设计中的资源开销,提高了计算单元的利用效率.     

可配置处理器承担全部视频解码任务

目前,业内实现视频解码器主要采用两种方法:一种方法是用RISC处理器加硬件(RTL)加速器;另一种方法是RISC处理器加媒体DSP引擎再加硬件(RTL)加速器.     

SiBEAM选择Tensilica可配置处理器IP核

Tensilica公司日前宣布，开发领先的毫米波解决方案和高速无线通信平台的SiBEAM公司选择了Xtensa可配置处理器IP核进行芯片设计项目。Xtensa处理器IP核为他们提供了选择框和下拉式菜单选项，使其可根据需要配置相应功能。另外，设计工程师能够添加多周期执行单元、寄存器文件或者更多的功能以优化指令，使其更符合应用的要求。     

可配置处理器在SoC设计中的应用

可配置处理器的出现使得SoC设计工程师可以建立起一种崭新的,而且非常灵活的硬件模块构建方法。同传统的固定指令集架构ISA处理器相比,可配置处理器通过添加用户定制的执行功能部件、寄存器和寄存器堆以及专用通信接口能够获得很高的系统性能。     

低功耗可配置FFT处理器的ASIC设计

提出了一种低功耗可配置FFT处理器的设计方案和存储器地址产生方法,可进行8点、16点、32点、64点、128点和256点运算.采用基2算法和基于存储器的顺序结构,将长位宽的存储器分成两个短位宽的存储器,并在蝶形单元中将4个实数乘法器减少为3个,进一步降低了功耗.同时,在存储器读写和蝶形单元的运算之间采用流水线结构,以提高处理速度.该FFT处理器采用SMIC 0.18,um CMOS工艺库进行综合及布局布线,芯片核心面积为1.09 mm2,功耗仅为0.69 mW/MHz,实现了低功耗的目标.     

Tensilica授权香港应科院使用Xtensa可配置处理器

Tensilica日前宣布,香港应用科技研究院选择Tensilica Xtensa可配置处理器,用于视频处理研究。香港政府成立应科院,从事杰出的研发工作,积极的把科技成果转移给产业界,     

用Xtensa可配置处理器实现高性能低功耗系统

可配置处理器允许嵌入式开发人员来定制适合目标算法的处理器,使得处理器和算法能够更好地匹配。设计人员可以增加专用的、可变宽度的寄存器,专用的执行部件和更宽的数据总线以达到专用算法的最优处理器配置。加速FFT运算按频率抽取快速傅立叶变换FFT算法的核心是一种称为“蝶形”的运算。蝶形操作是FFT算法的最里层循环的运算。每个蝶形运算需要六次加法和四次乘法来计算基2蝶形结果的实部和虚部。采用TI(ETensilicaIn-structionExtention)语言,设计团队可以用四个加法器和两个乘法器来扩展整个Xtensa处理器的流水线,以便使得一半F…