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在工业领域DSP将要被ARM淘汰了?ARM + DSP才是更优解?_焦点_暗记

萌界大人物 2024-11-10 04:23:24 0

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业界部分开拓者当中,曾经有着DSP(数字旗子暗记处理器)将要被ARM淘汰的流言。
那么,DSP真的要被时期抛弃了吗?暂且让我们先来盘一盘DSP的特点与上风吧。

图 1 C66x DSP构造框图

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(1)DSP芯片一样平常采取的是哈佛构造(Havard Structure),可同时对数据和程序进行寻址,大大提高了数据处理能力,非常适宜于实时旗子暗记处理。
TI公司的DSP芯片构造是改进的哈佛构造,改进之处是在数据总线和程序总线之间进行局部的交叉连接,使得许可数据存放在程序存储器中,并被算术运算指令直策应用,增强了芯片的灵巧性。

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(图片来自网络侵删)

(2)DSP拥有专门的指令集,紧张是专门针对数字旗子暗记处理的,如通讯和多媒体处理。

(3)DSP采取专用的硬件乘法器以及快速的指令周期,它可在一个指令周期中同时完成一次乘法和一次加法,这非常适宜快速傅立叶变换的需求。
目前TI公司的C6000系列的C66x DSP处理器事情主频可高达1.25GHz。

(4)浮点运算DSP比定点运算DSP的动态范围要大很多。
定点DSP的字长每增加1bit,动态范围过大6dB,32bit浮点运动DSP的动态范围可做到1536dB,不仅大大扩大了动态范围,提高了运算精度,还大大节省了运算韶光和存储空间,为繁芜算法的实时处理供应了担保。
目前TI公司的C6000系列的C66x DSP处理器的浮点可高达22.4GFLOPS。

可以看到,以上DSP上风是ARM所不善于的。
在面对一些须要高速繁芜的运算场景,DSP仍旧拥有不可替代浸染,特殊是精密数控系统、机器人掌握系统、测试丈量仪器、能源电力监测、电力电子技能、音视频处理等工业运用领域。

面对这些繁芜的运用处景,既须要ARM的强大综合处理能力,又须要DSP的强大数字旗子暗记处理能力,因此ARM + DSP也成为了工业领域很多产品的经典架构。
而不是部分开拓者以是为的ARM即将淘汰DSP,实在DSP一样平常都已经和ARM架构领悟到一个SoC处理器中,各自发挥各自的上风,此时的DSP也更类似ARM的一个协处理器。

TI从2000年开始一贯不断推出ARM + DSP架构SoC处理器,从以往的DM6446、DM3730、OMAPL138,到最新的AM5728、AM5708,每一款处理器都在工业运用领域大放光彩,成为浩瀚工业客户的首选处理器。

下面详细先容下TI最新ARM + DSP处理器AM5708/AM5728,它们分别由ARM Cortex-A15 + 浮点DSP C66x构成。

芯片硬件资源比拟

表 1

AM5728

AM5708

2x ARM Cortex-A15,主频1.5GHz

1x ARM Cortex-A15,主频1GHz

2x DSP C66x,主频750MHz,支持浮点运算

1x DSP C66x,主频750MHz,支持浮点运算

2x IPU(Image Processing Unit),每个IPU子系统含2个ARM Cortex-M4核心,共4个ARM Cortex-M4核心

2x IPU(Image Processing Unit),每个IPU子系统含2个ARM Cortex-M4核心,共4个ARM Cortex-M4核心

2x PRU-ICSS,每个PRU-ICSS子系统含2个PRU(Programmable Real-time Unit)核心,共4个PRU核心

2x PRU-ICSS,每个PRU-ICSS子系统含2个PRU(Programmable Real-time Unit)核心,共4个PRU核心,支持EtherCAT等协议

1x IVA-HD Video Codec,支持1路1080P60 H.264视频硬件编解码

1x IVA-HD Video Codec,支持1路1080P60 H.264视频硬件编解码

2x SGX544 3D GPU图形加速器

1x SGX544 3D GPU图形加速器

1x GC320 2D图形加速器

1x GC320 2D图形加速器

2.5MByte On-Chip Memory

512KByte On-Chip Shared Memory

3x VIP(Video Input Ports),支持8路1080P60视频输入

1x VIP(Video Input Ports),支持4路1080P60视频输入

不支持MIPI

1x MIPI CSI-2(Camera Serial Interface 2)

1x TV OUTPUT,支持HDMI/DPI 1080P60

1x TV OUTPUT,支持HDMI/DPI 1080P60

3x LCD OUTPUT

2x LCD OUTPUT

3x eHRPWM

3x eHRPWM

3x eCAP

3x eCAP

3x eQEP

3x eQEP

1x NMI

1x NMI

1x PCIe Gen2,支持一个双通道端口,或两个单通道端口,每通道最高通信速率5Gbps

1x PCIe Gen2,支持一个双通道端口,或两个单通道端口,每通道最高通信速率5Gbps

1x USB 2.0

1x USB 2.0

1x USB 3.0

1x USB 3.0

2x 10/100/1000M Ethernet

2x 10/100/1000M Ethernet

3x MMC/SD/SDIO

3x eMMC/SD/SDIO

10x UART

10x UART

1x JTAG

1x JTAG

2x Watchdog

2x Watchdog

1x SATA

不支持SATA

1x GPMC

1x GPMC,支持8个片选旗子暗记

5x I2C

5x I2C

2x DCAN

2x DCAN

8x McASP

8x McASP

1x QSPI

1x QSPI

4x SPI

4x SPI

核心板满负载功耗:10.1W

核心板满负载功耗:5.1W

创龙科技基于AM5708、AM5728设计的两款工业评估板TL570x-EVM、TL5728-EasyEVM,由核心板和评估底板组成。
核心板经由专业的PCB Layout和高低温测试验证,稳定可靠,可知足运动掌握、工业PC、机器视觉、智能电力、视频监测等工业运用环境。

AM5708

图3 SOM-TL570x核心板

图4 TL570x-EVM开拓板

AM5728

图5 SOM-TL5728核心板

图6 TL5728-EasyEVM开拓板

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