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ADI的DSP产品总结(3.1)

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       项目要求用ADI公司的DSP做一套实验教学系统,因为以前用的DSP全都是TI的,从确定做开始,到搜集资料到选型号,选仿真器,也算对ADI的DSP有了个了解。现在做下总结。

       ADI公司作为全球知名的DSP处理器厂商,与德州仪器公司共同构筑了两大DSP生产阵营,其系列DSP产品经过二十余年的发展,经历了A D S P 2 1系列,SHARC系列,TigerSHARC和BlackFin系列。

       ADI公司的DSP系列分为三个:

1、Blackfin系列定点处理器

       Blackfin系列处理器是高性能和低成本的嵌入式处理器,它针对嵌入式音频、视频和通信应用的计算和功耗要求设计,是一种新型16~32位嵌入式处理器。具有以下特点:

1)高性能处理器内核

       内核采用一个10级RISC MCU/DSP流水线,一个专为实现最佳代码密度而设计的混合16/32位指令集。

2)高带宽DMA能力

       具有多个独立的DMA控制器,这些控制器支持自动数据传输,而且所需的处理器内核开销极少。

3)视频指令

       除了具有对8位数据以及许多像素处理算法所常用的字长的支持外,它还包括专为增强视频处理应用中的性能而定义的指令。

4)高效控制处理

       提供各种在RISC控制处理器中才具有的特点。

5)分层存储器

       存储器架构在器件实现中提供了Level(L1)和Level2(L2)存储模块。

       L1存储器直接与处理器内核相连,以全系统时钟频率运行并为实时算法程序段提供了最大的系统性能;

       L2存储器是一种较大的大容量存储模块,其性能虽略有下降,但运行速度仍然高于片外存储器。

6)出众的代码密度

       Blackfin处理器架构支持多长度指令编码。

7)动态电源管理

       采用多种节能技术。处理器支持一种自含动态电源管理电路,借助该电路即可对工作频率和电压进行独立控制,以满足正在执行的算法的性能要求。大多数Blackfin处理器都提供了片上内核稳压电路,并可在低至0.8V的电压条件下工作,因而特别适合于需要延长电池使用寿命的便携式应用。

8)易用性

       在许多过去需要同时采用一个高性能信号处理器和一个单独的高效控制处理器的应用中,只需采用一个Blackfin处理器便足够了。

       主要的应用方向:消费电子、汽车、工业、仪器仪表和通信等诸多领域

       主要型号:

       BF53x系列:BF531~BF539

       BF54x系列:BF542,BF544,BF548,BF549

       BF561 

 

2、SHARC系列浮点DSP

       SHARC(Super Harvared Archiecture Computer)系列是采用超级哈佛结构的32位浮点DSP,超级哈佛结构是指处理器的程序总线,数据总线和I/O总线是独立的。

       SHARC系列DSP的共同技术特征包括:支持IEEE32/40位浮点格式数的运算,具有32位定点乘法器和80位累加器,所有的运算都是单周期的,硬件设计支持循环寻址方式,支持6层循环嵌套,采用代数化汇编编程语言,提供了位操作、除法和开方指令。

此外,SHARC系列DSP中的音频处理系列,提供了丰富的专业的数字音频接口,其片内的掩膜ROM包含了多声道的音频解码器流水处理算法,支持多种音频数据处理的应用。

SHARC系列的DSP,提供了通过极高的I/O吞吐率,优异的内核和存储器性能。

       主要的应用方向:家庭和汽车音响、医用、仪器仪表、测试仪器等,这些应用主要使用了浮点处理的低成本解决方案。

       目前SHARC系列DSP有3代产品:

       第一代产品为ADSP-2106X系列,采用单内核结构,具有66MHz/198MFLOPS的运算能力,可以完成32位定点或者32/40位浮点压缩,其片内集成了大容量的高速存储器。

       第二代产品为ADSP-2116X系列,采用双内核结构和单指令多数据容量(SIMD)方式,具有100MHz/600MFLOPS的运算能力,提高其处理能力和性能,其片内继承了大容量的存储器的同时还提供了丰富的外部接口。

       第三代产品为ADSP-2126X系列ADSP-2136X系列,仍然采用双内核结构和单指令多数据(SIMD)方式,具有400MHz/2400MFLOPS的运算能力,保持了前两代的特点,提高其处理能力,扩展了其用途。

3、TigerSHARC系列浮点DSP

       TigerSHARC系列DSP处理器,是一款超高性能静态超标量DSP,非常适合于对计算功能和实时性有苛刻要求的大计算量的信号处理任务。TigerSHARC处理器是市场上产品性能、灵活性、效率和可升级性能都最好的产品。

       主要技术特点如下:

1)指令并行性和SIMD操作

       作为一款静态超标量DSP,TigerSHARC处理器内核在单个指令行中能够同时执行1~4条32位的指令码。TigerSHARC处理器具有并行运算功能可使用两个运算模块以及SIMD专用计算,从而具有对单指令、多数据SIMD运算提供支持的能力。

2)独立和并行运算模块

       TigerSHARC处理器具有两个运算模块,这两个模块可以独立操作、并行操作,也可以作为一个SIMD引擎来操作。

3)整数ALU

       TigerSHARC处理器具有两个整数ALU(IALU),它们提供了强大的地址产生功能,并执行各种通用的整数运算。

4)程序控制器

       TigerSHARC处理器的程序控制器通过向存储器提供地址的方法来管理程序结构和程序流程。

5)DMA控制器

       具有14个DMA通道的TigerSHARC处理器片上DMA控制器可在无需处理器内核干预的情况下实现零开销数据传输。

6)链路口

       ADSP-TS20XS具有4个全双工链路口,每个采用低电压差分信号(LVDS)技术来提供4位接收和4位发送I/O功能。

7)外部端口

       TigerSHARC处理器上的外部端口为64位宽,工作频率高达125MHz。利用该外部端口即可在无需使用任何外部逻辑器件的情况下共用多达8个TigerSHARC处理器、一个主机和全局存储器。

       主要用途:无线基站设备(3G,WiMAX)、医用图像处理以及军用和航空航天。

       目前TigerSHARC系列DSP有以下型号:

       TS101S

       TS201S

       TS202S

       TS203S