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多核SoC的嵌入式軟件開發(fā)

與幾年前相比，生產(chǎn)嵌入式應(yīng)用產(chǎn)品的OEM感受到了越來(lái)越大的市場(chǎng)壓力，產(chǎn)品的新功能和新特性、業(yè)界新標(biāo)準(zhǔn)、市場(chǎng)供求、用戶對(duì)低功耗甚至零功耗的不斷追求，以及產(chǎn)品成本等越來(lái)越多的因素都會(huì)對(duì)典型嵌入式設(shè)計(jì)產(chǎn)生影響，這使得目前市場(chǎng)上的各種應(yīng)用產(chǎn)品，從純粹的消費(fèi)電子（如蜂窩電話、MP3播放器、數(shù)碼相機(jī)）到基礎(chǔ)設(shè)備（基站、電話系統(tǒng)、WAN交換機(jī)等），都產(chǎn)生了變化，這些變化促使研發(fā)人員開發(fā)更加完善和復(fù)雜的軟件，并在高端產(chǎn)品上使用大量的FPGA。這些變化同時(shí)也將設(shè)計(jì)者推向了ASIC/SOC與非傳統(tǒng)硬件模型——多核設(shè)計(jì)。

多核系統(tǒng)的特點(diǎn)和優(yōu)缺點(diǎn)

ASIC/SOC具有較高的集成度，適合低功耗的特殊應(yīng)用，但多數(shù)注重成本的設(shè)計(jì)都會(huì)包含更多的功能特性與可編程的元素，這與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議的不斷改變密不可分，無(wú)論是GSM電話、MP3、DivX/MPEG4、DSL/ Cable 調(diào)制解調(diào)器，還是無(wú)線局域網(wǎng)或者其他任何產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，其協(xié)議都以非常快的速度變化著，但顧客并不希望頻繁升級(jí)硬件，從生產(chǎn)成本（工具、流水線的建立等）角度來(lái)考慮，對(duì)單一產(chǎn)品平臺(tái)重復(fù)使用是非常必要的，這意味著系統(tǒng)對(duì)軟件的要求更高了，因此也需要更多的軟硬件協(xié)作。

軟硬件交互過(guò)程勢(shì)必使系統(tǒng)集成時(shí)間延長(zhǎng)，并產(chǎn)生大量的、只能針對(duì)特定硬件使用的軟件、因此大量的可編程微處理器被加入到系統(tǒng)中，雖然只要處理器的速度足夠快，軟硬件交互引起的性能下降問(wèn)題都可以迎刃而解，但是無(wú)論從成本還是功能來(lái)看，提高處理器的主頻換取性能都是一種及其“不經(jīng)濟(jì)”的解決方案。

一個(gè)典型的例子就是利用DSP處理連續(xù)數(shù)據(jù)的應(yīng)用。開發(fā)者完全可以利用一個(gè)低端DSP芯片來(lái)處理標(biāo)準(zhǔn)的媒體流協(xié)議。相對(duì)于由高端處理器組成的系統(tǒng)，這種方法的功耗損失非常小，而且可降低系統(tǒng)成本，DSP的特定指令集與專用存儲(chǔ)器，總線結(jié)構(gòu)使其能夠完成較復(fù)雜的數(shù)字處理算法，但是這些特性往往不