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高性能SHARC 2148x及低功耗SHARC 2147x系列DSP提高了浮点信号处理精度（ADI）

时间：2010-04-09 23:14:15

关键字： SHARC ADI DSP 低功耗

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[导读]Analog Devices, Inc.最新推出的32位浮点数字信号处理器SHARC产品组合的最新成员——SHARC 2148x及SHARC 2147x系列凭借集成高达5Mb 的存储器，为各种应用提高了单芯片、浮点信号处理精度，并为便携式设备实现了高端系

Analog Devices, Inc.最新推出的32位浮点数字信号处理器SHARC产品组合的最新成员——SHARC 2148x及SHARC 2147x系列凭借集成高达5Mb 的存储器，为各种应用提高了单芯片、浮点信号处理精度，并为便携式设备实现了高端系统功能。

据ADI公司处理器 - DSP亚洲业务区域经理陆磊先生介绍，采用SHARC 2148x及SHARC 2147x处理器，设计师可以利用端到端 SHARC 系列的代码兼容性及鲁棒的ADI开发工具套件，借助性能极佳的32位浮点DSP平台来实现更高水平的开发效率和设计创新。

ADI公司处理器 - DSP亚洲业务区域经理陆磊

相比于以往为专用系统保留的用以容纳多处理器、片外存储器的电路板空间以及浮点处理能力，现在，可以帮助工程师更轻松、更经济地将高端处理能力带到大批量市场应用中。 SHARC 2148x系列处理器比同类竞争的32位浮点DSP产品在性能上提高了33%(400MHz)，片上存储器增大250%(5Mb)，这些特性使得SHARC 2148x系列非常适合高清晰度(HD)音频和家庭影院应用，以及高级工业应用，因为这些应用的需求是：单芯片、具备浮点精度且价格便宜。

如下图所示，ADSP-2148x 内核支持300 MHz、350 MHz及400 MHz ，多个操作可并行执行；5Mb 或3Mb 两种大容量片上内存可快速执行算法；集成的热敏二极管支持高环境温度工作；支持滤波器功能，并行执行不耗用内核资源；集成的内存控制器，可直接连接SDRAM、闪存和SRAM；其高度集成的I/O包括串行接口、PCG、TWI、UART及SPI；176引脚LQFP和100引脚LQFP封装既方便制造又节省电路板空间。

ADSP-2148x结构框图

便携式及电池供电系统的设计师们如今可获得比以往更好的硬件基础，以便充分利用浮点处理精度，无需牺牲系统功率预算、电路板空间或元器件成本。便携式设备应用如高级驾驶员辅助系统(ADAS)需要浮点处理精度，并且具备低功耗和适应极恶劣的环境条件，而新款12x12mm SHARC 2147x系列处理器功耗仅为363mW(典型值），比同类竞争处理器降低达20%，并提供最高266MHz的性能，片上存储器空间高达5Mb，相比其它任何同类浮点DSP产品，每平方毫米可提供更高的性能和存储器集成度。

新型SHARC 2148x 和SHARC 2147x处理器具备专用的硬件加速器和独立的计算单元以及DMA存储映射，实现了后台执行FFT/FIT/IIR信号处理工作的能力，可减轻内核处理负担。如下图所示，所以加速器都有以下单元：控制寄存器组，用于配置加速器操作；DMA控制器，用于在主内存和加速器本地存储器之间移动数据；两个本地存储器块，用于存储系数和状态变量(或延时存储器)，并减小到主内存的带宽；运算单元，内含专门针对加速器剪裁的算术操作。

硬件加速器可在后台执行任务，不消耗内核MIPS资源

存储器的使用率是通过变量指令集架构(VISA)支持实现优化的。陆磊先生表示，变量指令集架构是首次应用于SHARC处理器系列。以往的指令为定长的48比特，采用VISA模式则更加灵活，可以通过缩减指令操作码大小，为应用代码释放多达30%的存储空间。

陆磊先生表示，基于高性能SHARC 2148x及低功耗SHARC 2147x系列的上述特性，他们非常适合用于高清音频和家庭影院、基于雷达的汽车电子、便携式医疗设备及超高效率的电机控制。

集成以音频为中心的外设和专用片上解码器来实现高性能音频产品设计，SHARC2148x处理器使设计师能以不断减小的外形尺寸开发出功能丰富、价格具有竞争力的高清音频和家庭影院系统。SHARC级别的算法处理因实现优美的音质和高级数字音效而享誉专业音频市场，现在也可用于要求低成本、单芯片电路板实现的消费级AVR系统。

SHARC2147x处理器提供的计算精度有利于提升基于雷达的ADAS性能，包括自适应巡航控制、盲点检测及十字路口交通警告，为苛刻的安全应用实现最佳的目标分辨、多目标跟踪及实时系统响应。具备低功耗属性并且能适应105℃环境工作温度，SHARC2147x处理器满足了汽车环境需求并且具有价格竞争力，可帮助降低ADAS 整体价格，并加速消费者的接受和采用。

对于诊所、救护车和其它非医院环境下医疗专业人员所配备的便携式医疗设备，低功耗SHARC2147x处理器也是理想选择。基于SHARC2147x的医疗设备可确保高度精密的信号处理，可得到精确的病人数据，方便医疗专业人员快速制定治疗方案。

SHARC2148x处理器为设计师提供他们所需的性能、处理精度及外设，以开发具有成本效益的新一代电机驱动和工业控制系统。设计师可以利用可视化开发软件来实现高级算法，以获得动态系统控制及更高的能效，同时减少设计复杂度并加快上市时间。