2003年度DSP指南
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2003年度DSP指南
2002 年DSP （数字信号处理器）的发货量以 5% 的速度增长，尤其是12月份发货量更是激剧增加。根据从事市场研究的Forward Concepts 公司 (www.forwardconcepts.com) 报道，2002年12月份发货量的激增使2002年 DSP 总营业收入增加了 14.1%。占 2002 年 DSP 总销售额 65.8%的无线设备用DSP，2003年，这一领域仍然是推动 DSP市场的原动力。Forward Concepts 公司预测，今年半导体市场增长率不会"高于正常年份"，并预测2003 年 DSP 市场增长率约为 20%。
尽管有些厂商去年退出了 DSP 市场，但今年度的DSP指南的条目数量却多于往年。StarCore 技术中心在 2002 年末开始成为一家独立的公司。本指南不再列出该技术中心的成员公司的某些产品，如 Agere 公司的 StarPro2000。另外，Carmel DSP 芯核的设计小组已成为
尽管有些厂商去年退出了 DSP 市场，但今年度的DSP指南的条目数量却多于往年。StarCore 技术中心在 2002 年末开始成为一家独立的公司。本指南不再列出该技术中心的成员公司的某些产品，如 Agere 公司的 StarPro2000。另外，Carmel DSP 芯核的设计小组已成为
StarCore 公司的一部分，不再签发 Carmel 芯核的许可证。另一项DSP芯核设计小组变动意味着你要在 ParthusCeva 条目下才能在本指南中找到去年的 DSP Group 系列芯核。
为了明确地区分 DSP 和控制器这两种器件，本指南概述部分规定，所列的器件、芯核或其延伸产品不仅能够处理信号，而且主要应用于信号处理。DSP 必须是软件可编程的器件、芯核或其延伸产品，它们在工具组中包括有一个汇编程序或编译程序。这一规定就有可能将一些产品排除在外，这些产品虽然也许包括一个可编程 DSP 芯核，但是限制用户只能选择和设置某些工作参数。另外，所列的器件或知识产权必须是现在或不久就可提供的产品。即使规定了这些条件，本指南的规模仍然有增无减。
本指南的条目按照厂商的字母顺序排列，而且将开发支持部分合并在每个厂商的最后一个条目中。这种结构减少了重复信息的数量，更为重要的是，强调了工具组通常是某一厂商的产品系列公用的。几乎毫无例外的是，集成工具组是任何 DSP 产品的一个战略要素，对于设计的成功发挥着重要作用。本指南的索引是按照处理器的大小，而不是按照指南中的位置对条目进行分组的，这样，可方便相同大小的处理器进行对比。
ADELANTE 科技公司的Saturn系列
Adelante 公司的Saturn（土星）系列产品是一种可扩展的低功耗小面积"开放式"DSP 芯核与分系统，可供无线基带手机和数字控制设备使用。它采用双哈佛（Harvard）体系结构，有 2 个 16 位乘法器、4 个 16 位 ALU （运算器）（可以合并成 2 个 40 位 ALU，32 位加 8 位溢出）、移位饱和单元、位操作单元、桶型移位器、硬件循环控制单元、程序控制单元和 2 个数据存储器（它们的容量可配置为64k 字，可扩展到 1 兆字并具有分页功能）。设计师可以借助定制的专用指令、执行单元和协处理器来扩展核心的功能，加速重复性任务的处理。
Saturn芯核可用于 Adelante 公司的 Lunar DSP 子系统中。Lunar DSP子系统包括：程序和数据存储器，DMA，连接外部处理器、外设和I/O（包括一条供 ARM 和 MIPS 处理器用的 AMBA 总线）的接口，BIST 和 JTAG 硬件调试功能。3 级流水线中的特殊结构能够完成单周期系统开销短转移和零系统开销长转移。一个非屏蔽中断和 16 个可屏蔽中断支持服务例行程序的立即执行，而这些中断采用单周期中断切换和并行阴影X/Y地址指针切换。
寻址方式：Saturn支持 32 位操作数的单数据存储器操作数寻址和双数据存储器操作数寻址，采用直接数据寻址和绝对寻址方式。偏移寻址、间接寻址、绝对寻址、立即寻址、模寻址和位倒序寻址等支持对存储器的位/半字节/字节访问。3 个X/Y地址指针中，有2 个是与上下文有关的。
特别指令或集成化外设功能: 设计师可以利用256条专用96位 VLIW （超长指令字）指令，来扩展Saturn的 16 位指令集，这些 VLIW 指令能够充分地并行利用全部芯核资源，以加快 DSP 功能的重复执行速度（例如，一种在 2 个周期内执行 12 次运算的Viterbi（维特比）蝶形译码处理）。设计师还可以将专用执行单元和协处理器集成到 DSP 分系统中，以加速计算密集的功能的执行速度，如 Turbo（涡轮式）编码或多通道 ADPCM （自适应差分脉码调制）。
开发支持：Atmosphere开发环境支持针对专用指令和执行单元的代码开发调试。这套代码开发工具包括一个编译程序、一个连接程序、一个调试程序、一个指令集仿真程序和一个剖析程序。调试程序支持使用 JTAG 硬件调试程序和在在线运行时仿真中使用运行时调试功能块。Adelante 公司为专用执行单元和专用协处理器的开发、集成和验证提供设计服务。
AGERE系统公司的 DSP16XXX
Agere公司的 DSP16210 和 DSP16410 器件都使用 DSP16000 芯核，目标是供数字通信设备使用，因为这些数字通信设备均受益于具有可下载系统支持的大型片上 RAM。DSP16210 包括容量为 60k 字的双端口 RAM，能够在其代码/系数存储器地址空间和数据存储器空间中对容量高达 192k 字的外部存储器寻址。一个内部引导的 ROM 包括系统引导代码和硬件开发系统代码。该器件还包括一个位操作单元、一个双输入 40 位 ALU （具有加/比较/选择功能，用于提高信号编码效率和加速维特比译码）、一个有 3 个输入端的加法器（用于两个乘法器结果的单周期累加）。为了优化 I/O 吞吐量和减轻 DSP 芯核的 I/O 服务例行程序负担，两个模块化 I/O 单元管理简单的串行 I/O 端口和16位并行主机－接口外设。此外，这两个I/O单元在外设与片上双端口 RAM 之间透明地传输DMA。
DSP16410 的应用目标是通信基础设施，它具有 2 个 DSP16000 双 MAC (相乘－累加) DSP 芯核和增强型 DMA 功能。每个 DSP 芯核可以访问一个容量达 192k字节的存储区（总共 384K 字节），并共享一个用于处理器之间通信的 4k 字节存储区。DSP16410 的大容量片上存储器支持定点信号处理功能，其中包括均衡、信道编码、压缩和语音编码。一个集中式 DMA 单元支持外设到存储器和存储器到存储器的透明数据传输。DSP16410 包括一个支持 DMA 的 16 位并行端口，该端口能提供对所有 DSP 存储器的主机访问。此外，两个串行 I/O 单元提供 DMA 支持，可与时分复用（TDM）高速通道兼容，并对 m 律和 A 律压扩提供硬件支持。
为了明确地区分 DSP 和控制器这两种器件，本指南概述部分规定，所列的器件、芯核或其延伸产品不仅能够处理信号，而且主要应用于信号处理。DSP 必须是软件可编程的器件、芯核或其延伸产品，它们在工具组中包括有一个汇编程序或编译程序。这一规定就有可能将一些产品排除在外，这些产品虽然也许包括一个可编程 DSP 芯核，但是限制用户只能选择和设置某些工作参数。另外，所列的器件或知识产权必须是现在或不久就可提供的产品。即使规定了这些条件，本指南的规模仍然有增无减。
本指南的条目按照厂商的字母顺序排列，而且将开发支持部分合并在每个厂商的最后一个条目中。这种结构减少了重复信息的数量，更为重要的是，强调了工具组通常是某一厂商的产品系列公用的。几乎毫无例外的是，集成工具组是任何 DSP 产品的一个战略要素，对于设计的成功发挥着重要作用。本指南的索引是按照处理器的大小，而不是按照指南中的位置对条目进行分组的，这样，可方便相同大小的处理器进行对比。
ADELANTE 科技公司的Saturn系列
Adelante 公司的Saturn（土星）系列产品是一种可扩展的低功耗小面积"开放式"DSP 芯核与分系统，可供无线基带手机和数字控制设备使用。它采用双哈佛（Harvard）体系结构，有 2 个 16 位乘法器、4 个 16 位 ALU （运算器）（可以合并成 2 个 40 位 ALU，32 位加 8 位溢出）、移位饱和单元、位操作单元、桶型移位器、硬件循环控制单元、程序控制单元和 2 个数据存储器（它们的容量可配置为64k 字，可扩展到 1 兆字并具有分页功能）。设计师可以借助定制的专用指令、执行单元和协处理器来扩展核心的功能，加速重复性任务的处理。
Saturn芯核可用于 Adelante 公司的 Lunar DSP 子系统中。Lunar DSP子系统包括：程序和数据存储器，DMA，连接外部处理器、外设和I/O（包括一条供 ARM 和 MIPS 处理器用的 AMBA 总线）的接口，BIST 和 JTAG 硬件调试功能。3 级流水线中的特殊结构能够完成单周期系统开销短转移和零系统开销长转移。一个非屏蔽中断和 16 个可屏蔽中断支持服务例行程序的立即执行，而这些中断采用单周期中断切换和并行阴影X/Y地址指针切换。
寻址方式：Saturn支持 32 位操作数的单数据存储器操作数寻址和双数据存储器操作数寻址，采用直接数据寻址和绝对寻址方式。偏移寻址、间接寻址、绝对寻址、立即寻址、模寻址和位倒序寻址等支持对存储器的位/半字节/字节访问。3 个X/Y地址指针中，有2 个是与上下文有关的。
特别指令或集成化外设功能: 设计师可以利用256条专用96位 VLIW （超长指令字）指令，来扩展Saturn的 16 位指令集，这些 VLIW 指令能够充分地并行利用全部芯核资源，以加快 DSP 功能的重复执行速度（例如，一种在 2 个周期内执行 12 次运算的Viterbi（维特比）蝶形译码处理）。设计师还可以将专用执行单元和协处理器集成到 DSP 分系统中，以加速计算密集的功能的执行速度，如 Turbo（涡轮式）编码或多通道 ADPCM （自适应差分脉码调制）。
开发支持：Atmosphere开发环境支持针对专用指令和执行单元的代码开发调试。这套代码开发工具包括一个编译程序、一个连接程序、一个调试程序、一个指令集仿真程序和一个剖析程序。调试程序支持使用 JTAG 硬件调试程序和在在线运行时仿真中使用运行时调试功能块。Adelante 公司为专用执行单元和专用协处理器的开发、集成和验证提供设计服务。
AGERE系统公司的 DSP16XXX
Agere公司的 DSP16210 和 DSP16410 器件都使用 DSP16000 芯核，目标是供数字通信设备使用，因为这些数字通信设备均受益于具有可下载系统支持的大型片上 RAM。DSP16210 包括容量为 60k 字的双端口 RAM，能够在其代码/系数存储器地址空间和数据存储器空间中对容量高达 192k 字的外部存储器寻址。一个内部引导的 ROM 包括系统引导代码和硬件开发系统代码。该器件还包括一个位操作单元、一个双输入 40 位 ALU （具有加/比较/选择功能，用于提高信号编码效率和加速维特比译码）、一个有 3 个输入端的加法器（用于两个乘法器结果的单周期累加）。为了优化 I/O 吞吐量和减轻 DSP 芯核的 I/O 服务例行程序负担，两个模块化 I/O 单元管理简单的串行 I/O 端口和16位并行主机－接口外设。此外，这两个I/O单元在外设与片上双端口 RAM 之间透明地传输DMA。
DSP16410 的应用目标是通信基础设施，它具有 2 个 DSP16000 双 MAC (相乘－累加) DSP 芯核和增强型 DMA 功能。每个 DSP 芯核可以访问一个容量达 192k字节的存储区（总共 384K 字节），并共享一个用于处理器之间通信的 4k 字节存储区。DSP16410 的大容量片上存储器支持定点信号处理功能，其中包括均衡、信道编码、压缩和语音编码。一个集中式 DMA 单元支持外设到存储器和存储器到存储器的透明数据传输。DSP16410 包括一个支持 DMA 的 16 位并行端口，该端口能提供对所有 DSP 存储器的主机访问。此外，两个串行 I/O 单元提供 DMA 支持，可与时分复用（TDM）高速通道兼容，并对 m 律和 A 律压扩提供硬件支持。
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