來(lái)源：《電子產(chǎn)品世界》

多核dsp結(jié)構(gòu)與超核dsp結(jié)構(gòu)

internet爆炸性的增長(zhǎng)，線路網(wǎng)絡(luò)與分組網(wǎng)絡(luò)的加速融合，對(duì)通信設(shè)備和應(yīng)用提出了一系列新的要求。目前的線路交換技術(shù)是在internet時(shí)代之前很久設(shè)計(jì)的，由于它們只對(duì)通話業(yè)務(wù)進(jìn)行優(yōu)化，已不能支持當(dāng)今成指數(shù)增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。為此，服務(wù)提供商正在部署分組網(wǎng)絡(luò)（internet協(xié)議）和信元網(wǎng)絡(luò)（atm），并從老式設(shè)備轉(zhuǎn)向以分組交換為中心的軟交換技術(shù)和媒介網(wǎng)關(guān)。

本文旨在幫助那些正在構(gòu)建分組交換技術(shù)的公司解決在設(shè)計(jì)新型網(wǎng)絡(luò)時(shí)遇到的眾多難題中的一個(gè)問(wèn)題：如何管理好有關(guān)語(yǔ)音、傳真以及數(shù)據(jù)的眾多協(xié)議。這些產(chǎn)品需進(jìn)一步擴(kuò)容來(lái)滿足中心局的要求，而且必要有足夠的靈活性來(lái)適應(yīng)新標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用，動(dòng)態(tài)地支持語(yǔ)音、傳真、數(shù)據(jù)協(xié)議�？焖偕鲜械慕輳桨ㄊ褂门c第三方應(yīng)用軟件緊密結(jié)合的最新的dsp技術(shù)。這里又引出了新的難題：如何選擇合適的dsp結(jié)構(gòu)。

制造商在設(shè)計(jì)多信道、多協(xié)議共用資源時(shí)，有多種dsp可供選擇。這些dsp不僅在結(jié)構(gòu)上存在差別，而且制作用的固體工藝也不盡相同。本文并不想對(duì)市場(chǎng)上可利用的全部dsp作詳盡比較，而更多集中在基本結(jié)構(gòu)的一個(gè)重要區(qū)別及其對(duì)通信設(shè)計(jì)的影響。下面準(zhǔn)備討論的基本結(jié)構(gòu)是多核dsp與超核dsp。

dsp技術(shù)

dsp供應(yīng)商通常按產(chǎn)品系列對(duì)dsp分組。每個(gè)系列以特定dsp芯核為基礎(chǔ)，根據(jù)內(nèi)存和外圍電路的變化組成衍生品種。固體技術(shù)的發(fā)展讓dsp制造商有可能在單個(gè)硅片上安置多個(gè)芯核，創(chuàng)建了多核dsp。這些器件含有多個(gè)獨(dú)立芯核，每個(gè)芯核有自己的存儲(chǔ)器，僅在某些情況下訪問(wèn)共享存儲(chǔ)器。

在推出多核dsp的同時(shí)，某些新設(shè)計(jì)采用不同的方案來(lái)分配可利用的硅片空間，這就是超核dsp。目前的超核dsp內(nèi)置單個(gè)、強(qiáng)功能、長(zhǎng)指令字的32位處理單元，且備有大容量?jī)?nèi)存以及與外部ram無(wú)縫粘接邏輯。這些器件是可進(jìn)行并行處理的單核單元。隨著時(shí)間的推移，目前的這種超核dsp會(huì)出現(xiàn)在多芯核封裝中，這與過(guò)去頂級(jí)芯核被制作在目前的多芯核封裝中極為相似。

由于目前多核dsp采用了老式、低性能芯核，其售價(jià)比超芯核dsp低。初看起來(lái)，使用廉價(jià)的器件更經(jīng)濟(jì)實(shí)用，然而與超核帶來(lái)的靈活性、功能性與高密度相比，這是一種短期的優(yōu)勢(shì)。

dsp選擇方案的比較

在通信設(shè)備的眾多要求中，首先要考慮擴(kuò)容性，以符合中心局的要求；足夠的靈活性，適應(yīng)新的標(biāo)準(zhǔn)與應(yīng)用；以及對(duì)語(yǔ)音、傳真以及數(shù)據(jù)多種協(xié)議的支持。設(shè)備設(shè)計(jì)人員在組建基于dsp的多信道、融合接入解決方案時(shí)有兩種選擇：多核結(jié)構(gòu)或超核結(jié)構(gòu)。

為了比較起見(jiàn)，考慮設(shè)計(jì)一個(gè)能支持e1范圍（30通道）語(yǔ)音，傳真、數(shù)據(jù)同時(shí)呼叫的設(shè)備，其呼叫的組合不存在任何統(tǒng)計(jì)上的多路復(fù)用假設(shè)。這就是說(shuō)，能支持30路語(yǔ)音呼叫、或30路傳真呼叫，或30路數(shù)據(jù)呼叫的最極端條件以及任何混合呼叫（如10路語(yǔ)音、10路傳真、10路數(shù)據(jù)）。texas instruments 出品的兩種dsp：c54x多核結(jié)構(gòu)與c62x超核結(jié)構(gòu)，都能滿足上述要求，下面就以此兩種產(chǎn)品為基礎(chǔ)進(jìn)行比較。

c5420與c5421是以雙100mips處理器芯核為基礎(chǔ)制作的，其差別主要是內(nèi)存容量不同。c5421具有兩芯核共享的128kw代碼存儲(chǔ)器，此外，每個(gè)芯核還備有64kw數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。由于內(nèi)存空間有限，128kw程序存儲(chǔ)器容納不了產(chǎn)品所需的全部協(xié)議。器件也未提供外存連接措施，如果真的需要外存，可采用昂貴的零等待態(tài)sram的變通解決方案。如果系統(tǒng)想要處理融合事務(wù)，c54x有限的資源需要增添額外的芯片。

c54x的資源要求

本例討論支持v.90調(diào)制解調(diào)器e1范圍解決方案的資源因素，選擇v.90是因?yàn)樗璧膮f(xié)議資源最廣。每個(gè)c5420／21芯核最多能支持3個(gè)v.90數(shù)據(jù)泵。v.42與v4.2－bis ecdc（誤碼校正與數(shù)據(jù)壓縮）協(xié)議另需額外的資源，這已超過(guò)c5420／21所能提供的功能。

簡(jiǎn)單的計(jì)算表明，至少需要5個(gè)c5421芯片（3通道／芯核╳2芯核／每片╳5片＝30通道）。然而，由于c5421的內(nèi)存有限，需要額外的芯片來(lái)解決融合事務(wù)。例如，在某一給定時(shí)間，假定e1范圍全部信道都是調(diào)制解調(diào)器呼叫，這表明5個(gè)