随着模拟器件公司(ADI)发布其最新的Blackfin处理器,这进一步增强了业界的共识,即消费媒体设备是数字信号处理器(DSP)的下一个巨大机会。
当今的计算密集型音视频消费类应用对灵活性和性能提出越来越高的要求,而已具备可重编程能力的DSP被大多数业内人士看成是满足这些需求的理想选择。
一些观察家表示,诸如Blackfin等最新构建的DSP芯片提供了比将DSP与微控制器结合在一起的传统解决方案更节省空间和功耗的紧凑型方法。
传统上,消费类设备使用DSP来执行计算密集型视频和图形处理,使用RISC处理器来实现用户界面和控制功能。例如,TI公司曾经将C55x或C64x DSP与ARM组合使用。在Blackfin芯片中,ADI结合了高端的DSP处理能力与突出的RISC性能,以避免在所有应用中(要求最苛刻的应用除外)采用DSP/ARM双处理器方案。
尽管Blackfins还瞄准汽车与工业应用及移动电话,但ADI公司显然将重点放在消费类媒体。ADI公司媒体平台与服务部总经理John Croteau表示:“我们认为Blackfin的最大应用在于数字娱乐。”
许多业内人士都支持ADI所选择的方向。
独立市场调研机构Berkeley设计技术公司的总经理Jeff Bier指出,当今正在开发的广大新产品,如视频手机、手持视频播放机、IP机顶盒、数字录像机及高清电视等都需要DSP提供的灵活性。“在这些领域,算法与标准存在极大的变数,而且功能极其多样化。”他说,“为了满足应用的需求,你需要可编程性,而不能用硬件来固化设计。”
市场研究机构Forward Concepts公司的总裁Will Strauss在最新的一份报告中指出,电子工业正在发生根本的转型,即从PC时代转入由互连及多媒体驱动的新时代。他强调,DSP将处于这场转型的核心。
显而易见,可编程性正在变成“必须条件”。随着更多设备实现联网,它们需要具备互操作性。有时候,竞争力正是来自可编程解决方案。例如,日本消费电子制造商正在努力使他们的产品区别于中国制造的廉价产品,ADI的Croteau表示。
Silicon-Insider杂志主编、微处理器分析师Jim Turley表示:“在我看来,ASIC在1990年代后期的繁荣已经过去。即使你拥有足够的智力和预算,但开发自己的芯片仍显得过于昂贵和耗时。处理器、DSP、控制器甚至FPGA在许多情况下是更具吸引力的选择。”
Bier指出,ADI能满足多大程度的应用需求将决定它在数字娱乐及多媒体领域能否取得与TI一样的成绩。TI的竞争筹码是基于其高端C64x产品线的DM64x芯片以及用于便携式或客户端设备的C55x DSP芯片。
Turley认为:“ADI做得很漂亮,它凭借自己的优势在消费电子领域抗衡像TI这样的重量级对手。”他指出,Blackfin的吸引力主要来自于那些类似微控制器的功能,这些功能使得它可以成为产品中唯一的一块芯片,而无需在DSP旁边放置其它芯片(如ARM微控制器)。
ADI媒体平台与服务部总经理Jerry McGuire列举了Blackfin芯片的其它优势。“从一开始,我们就采用一组特殊指令集来增强芯片的视频性能。”他说,“在数据传输方面,我们拥有能增强视频性能的DMA(直接存储器存取),包括2-D DMA。”
但ADI在支持消费多媒体应用方面的经验相对薄弱,而TI在完成C55第三方任务上已经积累多年的成功经验。分析师Bier注意到这一点,并指出随着应用变得越来越复杂,软件及开发支持的任务正在迅速上升。“在这方面,ADI已经有了一个良好的开端,并正在围绕Blackfin创建支持系统,”他接着说,“但这需要数年的时间以及持续的投入。”
ADI正在这一新领域迅速获得动力。Blackfin DSP已经被设计到众多新兴的消费类产品中,包括微软公司的Windows媒体中心扩展器、Roku公司的网络音乐播放器以及AuthenTec公司基于指纹传感器技术的嵌入式锁系统等。
在许多嵌入式消费类系统中,Blackfin既是音视频解码的核心,又是控制系统的处理器。Blackfin能解码各种不同的数字媒体格式,包括MP3、Windows Media Audio 9、WAV、AIFF与AAC文件、MPEG-2、MPEG-4及Windows Media Video 9等。
几家DSP或媒体处理器竞争厂商已经先于ADI实现用软件解码Windows Media Video 9等高级视频压缩格式。“但我们第一个使其在容量、价格及功耗上能满足大批量消费类产品的需要,”ADI公司Blackfin电子媒体平台行销总监Scot Robertson表示。
在ADI的2004年技术规划中,Blackfin处理器产品线包括8款新器件,其差异性主要体现在外围单元上,如集成式10/100以太网MAC、PCI、USB2.0 On-the-Go以及LCD控制器等。
在每款产品上集成恰当的外围单元对于ADI在消费IC市场取得成功至关重要。Turley表示:“消费电子制造商不愿意为他们不需要或不使用的功能支付费用。如果一款芯片提供了比客户所需多得多的功能,那么它必然出局。因此,在功能与集成之间存在着微妙的平衡关系。”
Forward Concepts的Strauss相信:“ADI的定点芯片客户群还需要两年时间才能从旧平台转移到更具吸引力的新平台。”
“ADI目前面临的首要问题是,Blackfin与其早期的ADSP-21XX定点系列芯片在代码上不兼容,”他说。
但Bier不同意这种看法。“ADI正在对Blackfin作出承诺,”他说,“他们现在把重点放在Tigersharc、Sharc和Blackfin上,而定点的218x及219x产品开始退居幕后。他们已经消除了未来将发展哪些架构的不确定性。”
ADI的Croteau证实了这种转变,“我们将继续支持218及219x,但应用正在转向Blackfin。”
作者:吉田顺子、柏万宁