2008年6月20日 星期五
嵌入式媒體處理器設計概觀
長久以來多媒體的嵌入式應用都可見到RISC微控制器(MCUs)和DSPs的蹤影。然而它們並不能互相替代,而是搭配使用。MCU架構適合有效率的非同步控制流,而DSP架構則用在同步且固定速率的資料流(如濾波器和轉換運算)。由於兩種功能都是目前媒體處理應用所必須的,工程師經常使用個別的MCU和DSP晶片。這種組合對廣泛的多媒體應用提供良好的處理引擎,但是卻提高了多重處理設計的複雜度,以及學習多重開發工具組和除錯的不同架構。晶片商為了解決這些問題而作過各種的嘗試。許多MCU製造商已經將部份信號處理功能整合在一起,如指令集的延伸和乘法累加(multiply-accumulate;MAC)單元等,但是這種方法往往缺乏進階信號處理應用所需要的基本架構基礎。同樣地,DSP製造商已經內建有限的MCU功能,但是在系統控制方面卻不得不有所妥協。
最近出現另一種選擇-嵌入式媒體處理器(Embedded Media Processor;EMP)。這種處理器在單一架構上同時具有MCU和DSP的功能,並能在控制和信號處理的不同需求中作有彈性的區隔。EMP可以視應用方案的需要,當作100%的MCU(符合業界標準的程式碼密度)、100%的DSP(領先DSP技術的時脈速率),或是介於兩者之間的組合。本篇文章著重於從系統設計者的觀點來看,當考慮EMP的解決方案時所可能產生的組織和技術問題,以及提供目標導向的見解來成功地建立以EMP為基礎的設計。
關鍵字 : EMP,一般邏輯元件