用RapidIO提高DSP陣列的性能

“采用SERDES(串行/解串器)技術(shù)后只需少量引腳就能獲得很高的帶寬。由于硬件全部承擔(dān)了協(xié)議棧的處理，RapidIO減少了原來僅用于在系統(tǒng)中傳輸數(shù)據(jù)的寶貴DSP周期?！盨hippen說，“例如，多個飛思卡爾公司的StarCorebased MSC8144四內(nèi)核器件可以通過RapidIO連接，從而可很容易地為無線基站、視頻譯碼或包交換電話應(yīng)用創(chuàng)建計算資源。”

另外值得一提的是，RapidIO協(xié)議要求半導(dǎo)體器件全局性共享內(nèi)存，而且可以從多個端點直接訪問存儲器。像PCI等協(xié)議通常使用一個公共的存儲器映射，該映射必須在所有連接器件之間共享。

那么，當(dāng)你必須同時使用PCI和RapidIO時該怎么辦呢？在這種情況下可以考慮使用Micro Memory公司的CoSine系列器件，這些器件允許橋接PCI/PCI-X/PCI-Express和SRIO，而且提供一個多端口雙倍數(shù)據(jù)速率(DDR)控制器，允許數(shù)據(jù)在PCI和SRIO之間實時傳送。

系統(tǒng)拓撲類型根據(jù)特定應(yīng)用需求會有所變化。串行RapidIO是最佳選擇，因為它具有無可比擬的靈活性，允許開發(fā)人員將DSP網(wǎng)絡(luò)安排成環(huán)形、網(wǎng)格或星型拓撲，以方便性能升級。另外，SRIO可以為拓撲中其它DSP器件的級聯(lián)通信提供更多可用帶寬。

“隨著系統(tǒng)提出日益矛盾的處理性能要求，如尺寸、重量、處理能力和功耗，F(xiàn)PGA開始被用于執(zhí)行很多DSP應(yīng)用中常見的繁重的轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)精簡任務(wù)?！盡icro Memory公司產(chǎn)品行銷總監(jiān)Mike Jadon指出。

“不過，我們的許多客戶正在異構(gòu)性處理方法中找到最佳平衡點，這種方法要求FPGA與PowerPC等通用處理器(GPP)一起使用。”Jadon補充道。

“將異構(gòu)性處理與串行RapidIO等可擴展交換結(jié)構(gòu)互連結(jié)合起來已被證明是最有效的方法，可以從技術(shù)上乃至成本和上市時間上滿足客戶的項目要求?！?/p>

RapidIO很快被包括摩托羅拉、飛思卡爾、TI和Tundra半導(dǎo)體公司在內(nèi)的領(lǐng)先嵌入式半導(dǎo)體器件供應(yīng)商所采納。像Alcatel、EMC、愛立信和朗訊等OEM廠商也在系統(tǒng)中廣泛采用RapidIO。

“單片DSP場”

如果你需要的所有計算能力靠單個芯片就能輕易實現(xiàn)，而不需要購買多個DSP并用RapidIO或其它方法將它們連接起來，你覺得如何？如果你覺得這聽起來還不錯的話，那就看看下面這兩個器件吧，它們能使你的工作更加輕松。Ambric半導(dǎo)體公司的Am2000整體平行定點TeraOps解決方案采用全局異步、局部同步(GALS)架構(gòu)，適用于高性能的視頻和圖像處理市場。Am2000 IC在異步消息通道結(jié)構(gòu)中采用了一整套并行、多指令、多數(shù)據(jù)(MIMD)陣列(塊)的32位精簡指令集(RISC)處理器和存儲器(圖2)。