通用DSP的RISC核心開發(fā)單處理器VoIP

　　核心中的DSP強(qiáng)化技術(shù)

　　建立一套可行的單處理器VoIP平臺(tái)，首先必須選擇適合的RISC核心負(fù)責(zé)各種訊號(hào)處理功能。HelloSoft的參考設(shè)計(jì)方案中採(cǎi)用ARM926EJ-S(tm)，主要原因即為該處理器核心的DSP延伸元件直接嵌入RISC處理器的架構(gòu)中，其內(nèi)部的特殊改良設(shè)計(jì)包括單週期16x16 與32x16 Multiple Accumulate (MAC) 功能、飽和演算函式(例如：saturating add、saturating double add及saturating subtract等功能)以及Count Leading Zeros (CLZ) 指令。這些強(qiáng)化指令可用來迅速開發(fā)穩(wěn)定的控制迴圈以及bit-exact的精準(zhǔn)演算法，滿足各種先進(jìn)訊號(hào)處理系統(tǒng)的需求，例如：語音編/解碼器、迴音消除等。CLZ功能針對(duì)固定小數(shù)點(diǎn)演算與除法運(yùn)算進(jìn)行改良(如圖1所示)。

　　圖1

　　DSP強(qiáng)化延伸技術(shù)避免大幅變更核心成熟的五階式管線以及Harvard記憶體架構(gòu)，因此對(duì)硬體資源的沖擊能夠降至最低程度。此套技術(shù)并未增加暫存器或狀態(tài)，也為增加對(duì)暫存器的使用限制。ARM9E系列資料路徑僅增加少量的區(qū)塊，包括一套高速32x16 乘數(shù)器、CLZ區(qū)塊以及兩組飽和運(yùn)算區(qū)塊。因此，ARM926EJ-S核心的運(yùn)作狀況與其他ARM9核心的效能息息相關(guān)（ARM9核心採(cǎi)用0.13微米原生型制程，提供220MHz以上的時(shí)脈速度）。

　　ARM9E系列延伸元件亦與其它ARM系列核心中的DSP延伸元件相容，例如：ARM10E(tm)系列及ARM11(tm)系列。這種特性為研發(fā)業(yè)者提供一套穩(wěn)固的基礎(chǔ)，協(xié)助他們建置高效能、低功耗、單處理器型的VoIP系統(tǒng)，并提供最佳化的研發(fā)彈性及新技術(shù)轉(zhuǎn)移升級(jí)的管道。

　　人工開發(fā)創(chuàng)造出的DSP軟體效率