ADI日前針對汽車、消費級和專業級音響、多軸電機控制、能源分布系統等高性能應用,推出了全新SHARC處理器ADSP-SC58x和ADSP-2158x系列,共計8款產品。該系列采用兩個增強型SHARC+內核和高級DSP加速器(FFT、FIR、IIR),105℃環境溫度下功耗不到2瓦,峰值性能超過每秒24千兆浮點運算,據說可達前期SHARC產品的5倍以上,并超過最強勁競爭處理器達2倍以上。
ADI Processor- DSP亞洲區域經理陸磊認為,業界現在對DSP在性能、功耗、軟件IP保護和安全網絡連接、代碼管理等方面都提出了更為嚴苛的要求。“比如DSP的實時算法復雜程度現在就在不斷增加,傳統的定點算法也正逐漸向浮點算法過度。盡管實時性能有限,但很多廠商仍然集成了ARM內核用于部分DSP信號處理任務。另一方面,行數更多的代碼、測試/系統集成、調試和滿足產品日程已經成為客戶的首要挑戰,他們不僅需要任何功率水平的運算性能和系統散熱性能,更需要原廠對產品可靠性和長期供貨做出承諾。
SHARC系列的新特性
為什么選擇Cortex-A5?
ADSP-SC58x系列補充了SHARC+內核和DSP加速器系列,并新增了一款ARM Cortex-A5處理器,FPU和Neon DSP擴展指令集可以應付額外的實時處理任務與管理外設,以便連接音頻、工業閉環控制和工業檢測應用中的時間關鍵型數據。這些接口包括千兆以太網接口(支持AVB和IEEE-1588)、高速USB 接口、移動存儲(包括SD/SDIO)、PCI Express和多種其他連接選項,以便打造出靈活而精簡的系統設計。
SC589處理器框圖
ADSP-2158x系列(不包括ARM Cortex-A5內核)則是面向一般需要DSP協處理器的應用,包括兩個SHARC+內核和DSP加速器,同時還帶有與內核相匹配的一組外設。出于安全考慮,ADI還同時推出了ARM TrustZone安全功能以及一個板載的加密硬件加速器,對于可靠性至關重要的應用,可通過存儲器奇偶校驗和糾錯硬件提高數據的完整性。
對于為什么選擇Cortex-A5內核,陸磊說“這完全是基于和客戶進行深入溝通后做出的決定”。因為使用這兩個系列的用戶大多集中在汽車音響、消費類專業音響和電機控制領域,A5 內核四五百兆的處理能力就能夠滿足應用需求。他們更在意的,其實是系統整體功耗水平,如果選用A9、A15或是A53內核,就很難在性能與功耗之間實現平衡。
為了進一步降低功耗,ADI這次在ADSP-SC58x系列中選用了兩顆450MHz SHARC+內核,而不是直接將主頻拉升至900MHz。這樣做的目的,在于功耗與溫度不是線性而是指數關系,一顆900MHz內核的功耗遠遠大于兩顆450MHz內核,高溫下更是如此,很難實現全速運行時系統功耗2W的目標。在軟件IP保護日益成為工業安全領域的一個關切話題的情況下,新產品還提供了一個內部的加密硬件加速器,可提供快速安全引導以及解密和認證功能。