DSP在移動(dòng)通信終端產(chǎn)品中是實(shí)時(shí)處理聲音編碼/解碼、聲音識(shí)別和活動(dòng)圖像的關(guān)鍵器件。世界各大半導(dǎo)體制造商,對(duì)于DSP的研究與開發(fā)都給予高度重視,各自都為多爭(zhēng)取一些市場(chǎng)份額而努力奮斗,不斷開發(fā)出新一代面向移動(dòng)通信的DSP產(chǎn)品。
隨著Internet應(yīng)用的深入普及,以第3代移動(dòng)通信手段來(lái)無(wú)線接入Internet正蔚然成風(fēng),方興未艾。例如,現(xiàn)在利用IMT-2000手機(jī),可以享受高速且大容量的數(shù)據(jù)通信服務(wù),諸如聽音樂(lè)﹑欣賞靜止圖像和活動(dòng)圖像。因此,對(duì)數(shù)字信號(hào)處理器提出嚴(yán)格要求,如像要求更高速的處理能力而且實(shí)現(xiàn)低功耗化。于是,各個(gè)DSP制造商紛紛推出各自的新一代DSP產(chǎn)品。本文以NEC的μPD7721x系列新一代面向移動(dòng)通信的DSP產(chǎn)品為例,介紹新DSP技術(shù)特點(diǎn)和相關(guān)新技術(shù)動(dòng)向。
新一代DSP特點(diǎn)
今天,數(shù)字信號(hào)處理器已和現(xiàn)代微處理器一樣,采用0.13μm的最新半導(dǎo)體工藝制造,集成度超過(guò)千萬(wàn)個(gè)晶體管。例如,面向移動(dòng)通信用的DSP（μPD77210）,在5.3×4.9mm2的硅片上集成了大約1400萬(wàn)個(gè)晶體管,利用5層布線的CMOS工藝;功耗比以往的產(chǎn)品減半,處理速度高達(dá)160MIPS（提高1倍）,利用1.5V低電壓供電,實(shí)現(xiàn)0.3mA/MIPS,堪稱是高速且低功耗化的DSP產(chǎn)品。該產(chǎn)品規(guī)范,詳見表1所示。
表1：面向移動(dòng)通信的DSP規(guī)范（定點(diǎn),16位）
| DSP
內(nèi)部存儲(chǔ)器 | 指令RAM | 32KB | | 指令ROM | 無(wú) | | 數(shù)據(jù)RAM | 30KB*2面
14KB*2面可向外圍電路緩存?zhèn)魉?/td> | | 數(shù)據(jù)ROM | 無(wú) | | 指令周期 | 1/160MHz | | DSP
外圍電路 | 引導(dǎo)(boot)功能 | 支持外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、主機(jī)、串行引導(dǎo) | | 外圍緩存 | ８通道,TSA串行接口,聲音串行編碼／解碼接口、主機(jī)接口,最大緩存規(guī)模為14KB*2面 | | 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器接口 | 1MB空間支持,可編程的等待功能,總線仲裁功能 | | TSA串行接口 | 8位/16位切換,軟復(fù)位（Soft Reset）,TSA功能,最大128時(shí)間槽(Slot)/幀(Frame),發(fā)送/接收可獨(dú)立設(shè)置 | | DSP
其他接口和
外圍電路
| 聲音串行接口 | 8位/16位切換,軟復(fù)位,聲音編碼/解碼,支持32位/64位串行 | | 主機(jī)接口 | 8位/16位切換 | | 定時(shí)器 | 2通道,16位,5時(shí)鐘源系統(tǒng) | | 中斷控制 | 最大20端點(diǎn)可獨(dú)立設(shè)置 | | 通用I/O端口 | 4套4位端口,可16位獨(dú)立控制 | | JTAG接口 | 邊界掃描功能 | | 鎖相環(huán)PLL振蕩器 | 最大128倍頻振蕩 | | 電源電壓 | 1.425～1.575V | | 消耗電源 | 0.45mA/MIPS | | 封裝結(jié)構(gòu) | 144引腳QFP封裝;161引腳FPBGA封裝 | |
