汇聚DSP和MCU的ADI Blackfin

2005年11月6日，Analog Devices公司邀请中国大陆的专业媒体记者聚会在泰国普吉岛，共同研讨该公司DSP产品中的BlackFin产品。Analog Devices是世界著名的DSP厂商，除了德州仪器以外，ADI算得上是数得出的通用DSP玩家了。ADI的DSP产品分为 ADSP-21xx, SHARC, TigerSHARC 和 BlackFin, 这次大家主要讨论的是BlackFin产品。Blackfin是ADI公司近年的旗舰处理器，它重在多媒体音频视频处理领域。

Blackfin 处理器基于由 ADI 和 Intel 公司联合开发的微信号架构（MSA），它将一个 32 位 RISC 型指令集和双 16 位乘法累加（MAC）信号处理功能与通用型微控制器所具有的易用性组合 在了一起。这种处理特征的组合使得 Blackfin 处理器能够在信号处理和控制处理应用中均发挥上佳的作用 -- 在许多场合中免除了增设单独的异类处理器的需要。

在嵌入式DSP和MCU市场中，TI，飞斯卡尔，杰尔等通用DSP厂商主要占领可编程DSP市场; Broadcom, STMicro, Cirrus等公司的产品则多以ASIC的形式出现，为专用功能的DSP芯片; 在嵌入式MCU市场中，则是飞斯卡尔，瑞萨，Intel等单片机厂商的舞台。ADI把这三个市场的重叠部分定义为汇聚处理概念，他们推出的BlackFin处理器是一种嵌入式处理器核，通过软件的方式实现DSP和MCU，这样在一个产品中便具备了DSP的运算优势和单片机的控制优势。

Blackfin在信号处理性能和功率利用效率方面取得了突破性进展，同时也造就了一个基于 SIMD 架构的全32 位 RISC MCU 程序设计模型。Blackfin 处理器提供了高性能和同类软件目标，从而实现了硬实时信号处理任务与非实时控制任务之间资源的灵活分配。系统控制任务通常可在要求苛刻的信号处理和多媒体任务的影响之下执行。

目前，Blackfin 处理器在单内核产品中可提供高达 756MHz 的性能。Blackfin 处理器系列中的新型对称多处理器成员在相同的频率条件下实现了性能的翻番。Blackfin 处理器系列还提供了低至 0.8V 的业界领先功耗性能。对于满足当今及未来的信号处理应用（包括宽带无线、具有音频/视频功能的因特网工具和移动通信）而言，这种高性能与 低功耗的组合是必不可少的。
 
所有的 Blackfin 处理器都为系统设计师提供了十分重要的好处，包括：
 
* 可实现各种新型市场和应用的高性能信号处理和高效控制处理能力 
* 可令系统设计师使器件功耗模式与终端系统要求相适应的动态电源管理（DPM）能力，以及 
* 可确保产品开发时间最小化的易用型混合 16/32 位指令集架构和开发工具套件。 

据ADI公司汇聚平台和系统部业务拓展经理李川介绍，为促进DSP和嵌入式处理器技术的快速开发，ADI公司提出了建设一个"生态系统"的概念，由ADI及其合作伙伴构成网络，提供相关的软件，工具，参考设计，教育中心等支持。以Blackfin为例，该处理器汇聚了控制，信号处理和媒体处理三方面的优势，通过很其他厂商和第三方的合作，和过去ADI独立作战的局面已大不相同。现在除了Visual DSP++外，NI公司，华恒，英蓓特，亿旗创新等公司都提供第三方的支持工具; 在实时操作系统方面，Blackfin走了通用嵌入式处理器的道路，有大概九家以上厂商的操作系统都支持Blackfin，如Nucleus, ThreadX, uClinux等。同时，该生态系统中的合作伙伴还在DSP库，参考设计方面为开发者提供了丰富的选择。

在媒体研讨会上，浙江大学演示了Blackfin处理器为浙江大学视频电话项目的解决方案，亿旗创新公司演示了利用Blackfin开发的教育套件，杭州爱浦多公司采用Blackfin开发的MP4多媒体便携式播放器。这些方案较好的展示了Blackfin处理器在同只一颗芯片上运行操作系统和视频处理的能力。如就亿旗创新展示的PMP模型，实现了非常流畅的视频播放。爱浦多公司展示的MP4播放器，实现了视频，MP3, 收音机，游戏，电子书等众多功能，体现了Blackfin的处理能力和运算速度，而这样一个处理器的价格在五美元左右。