About / Advertise
Processorer och digitala signalprocessorer i inbyggda system närmar sig varandra. DSP-arkitekturer förses med styrfunktioner, och inbyggnadsprocessorer får DSP-funktioner.
För två år sedan förutspådde undersökningsföretaget Dataquest att signalprocessorn skulle ta över i inbyggda system, med en tillväxt på 20 procent om året. Dit har vi inte nått ännu.
- DSPer är inga processorer, men däremot kan man säga att det idag sker en rörelse mellan processorer och DSPer. Det som händer är att man för in funktioner för kontroll och styrning i arkitekturen för en DSP, och DSP-funktioner i processorer, säger Bo-Göran Ericsson på Motorola.
Dspic30Fxxx från Microchip är en 16-bitarskrets som fungerar både som DSP och klassisk styrkrets. Microchip kallar skapelsen för en "digital signal-styrkrets". Det är en 16-bitars risc-kärna, baserad på en Harvard-arkitektur och i avsaknad av pipeline. Den kombinerar egenskaperna hos en 16-bitars styrkrets med beräkningshastigheten hos en DSP.
DSP som ska styra
Dspic är främst avsedd för tillämpningar som motorstyrning, airbags och andra inbyggda system inom fordonselektronik, men också röstigenkänning, ekoreducering och fingeravtrycksigenkänning.
DSP568xx är den Motorola-produkt som ligger närmast Microchips Dspic. Det är en DSP med stark styrförmåga, som har kompletterats med periferiblock som flash, AD-omvandlare och Can. Den är byggd för motorstyrning, röstigenkänning och enklare Internetprodukter.
- Sedan kan man ju säga att en risc-processor som Power PC kan göra DSP-funktioner, då varje instruktion genomförs i en cykel, säger Bo-Göran Ericsson.
- Vår 400 MHz Power PC-processor G4 innehåller en extra vektorenhet som heter Altivec, som exekverar DSP-kod parallellt med heltals- och flyttalsenheten.
Intel är också tillbaka i DSP-världen, tack vare sitt samarbete med Analog Devices. Resultatet av det samarbetet heter "Micro Signal Architecture", och beskrivs av de båda företagen som en signalprocessor med styrkretsegenskaper. Arkitekturen har en dynamisk effektreglering. Det innebär att effektförbrukningen hos kärnan ständigt optimeras genom att klockfrekvensen och spänningen automatiskt justeras efter kraven på tillämpningen som körs. Justeringen kan ske flera hundra gånger i sekunden.
Intel tänker kombinera sin 32-bitars processorarkitektur Xscale med den nya processorarkitekturen. Först ut på marknaden blir ett antal varianter för GSM/GPRS-tillämpningar.
Hyperstone, processorn från det tyska företaget med samma namn, innehåller både risc- och DSP-funktioner.
- Alla företag idag säger sig ha risc-DSP-lösningar. De sätter helt enkelt ihop en risc-processor och en DSP. En lösning som i och för sig ger bättre prestanda, men som dessutom kräver mer minnesutrymme och ger högre strömförbrukning. Och det är varken lyckat eller efterlängtat när det gäller inbyggda system.
Det säger dr. Matthias Steck, säljansvarig på Hyperstone.
- En något enklare metod är att bygga in specialinstruktioner i risc-kärnan. Tyvärr leder detta till att kärnan blir en flaskhals, eftersom den ska klara av så många olika funktioner.
Hyperstone har valt en helt annan lösning till sin processor. De kombinerar risc- och DSP-funktioner i samma processorkärna, men låter dessa funktioner arbeta parallellt i kärnan från en enda instruktionsström. Detta ska ge en billigare och mindre utrymmeskrävande lösning som dessutom är pålitligare och drar mindre ström.
- DSPer är inga processorer, men däremot kan man säga att det idag sker en rörelse mellan processorer och DSPer. Det som händer är att man för in funktioner för kontroll och styrning i arkitekturen för en DSP, och DSP-funktioner i processorer, säger Bo-Göran Ericsson på Motorola.
Dspic30Fxxx från Microchip är en 16-bitarskrets som fungerar både som DSP och klassisk styrkrets. Microchip kallar skapelsen för en "digital signal-styrkrets". Det är en 16-bitars risc-kärna, baserad på en Harvard-arkitektur och i avsaknad av pipeline. Den kombinerar egenskaperna hos en 16-bitars styrkrets med beräkningshastigheten hos en DSP.
DSP som ska styra
Dspic är främst avsedd för tillämpningar som motorstyrning, airbags och andra inbyggda system inom fordonselektronik, men också röstigenkänning, ekoreducering och fingeravtrycksigenkänning.
DSP568xx är den Motorola-produkt som ligger närmast Microchips Dspic. Det är en DSP med stark styrförmåga, som har kompletterats med periferiblock som flash, AD-omvandlare och Can. Den är byggd för motorstyrning, röstigenkänning och enklare Internetprodukter.
- Sedan kan man ju säga att en risc-processor som Power PC kan göra DSP-funktioner, då varje instruktion genomförs i en cykel, säger Bo-Göran Ericsson.
- Vår 400 MHz Power PC-processor G4 innehåller en extra vektorenhet som heter Altivec, som exekverar DSP-kod parallellt med heltals- och flyttalsenheten.
Intel är också tillbaka i DSP-världen, tack vare sitt samarbete med Analog Devices. Resultatet av det samarbetet heter "Micro Signal Architecture", och beskrivs av de båda företagen som en signalprocessor med styrkretsegenskaper. Arkitekturen har en dynamisk effektreglering. Det innebär att effektförbrukningen hos kärnan ständigt optimeras genom att klockfrekvensen och spänningen automatiskt justeras efter kraven på tillämpningen som körs. Justeringen kan ske flera hundra gånger i sekunden.
Intel tänker kombinera sin 32-bitars processorarkitektur Xscale med den nya processorarkitekturen. Först ut på marknaden blir ett antal varianter för GSM/GPRS-tillämpningar.
Hyperstone, processorn från det tyska företaget med samma namn, innehåller både risc- och DSP-funktioner.
- Alla företag idag säger sig ha risc-DSP-lösningar. De sätter helt enkelt ihop en risc-processor och en DSP. En lösning som i och för sig ger bättre prestanda, men som dessutom kräver mer minnesutrymme och ger högre strömförbrukning. Och det är varken lyckat eller efterlängtat när det gäller inbyggda system.
Det säger dr. Matthias Steck, säljansvarig på Hyperstone.
- En något enklare metod är att bygga in specialinstruktioner i risc-kärnan. Tyvärr leder detta till att kärnan blir en flaskhals, eftersom den ska klara av så många olika funktioner.
Hyperstone har valt en helt annan lösning till sin processor. De kombinerar risc- och DSP-funktioner i samma processorkärna, men låter dessa funktioner arbeta parallellt i kärnan från en enda instruktionsström. Detta ska ge en billigare och mindre utrymmeskrävande lösning som dessutom är pålitligare och drar mindre ström.
Torun Bager
