DSP + ARM架構(gòu)處理器為機器視覺帶來強大運算和控制能力-基礎(chǔ)電子

精品文檔-下載后可編輯DSP+ARM架構(gòu)處理器為機器視覺帶來強大運算和控制能力-基礎(chǔ)電子一些工業(yè)、航空電子控制、視覺應用和高端測量測試，如生物影像處理等在實現(xiàn)控制、顯示的同時，還需要較強的運算和信號處理能力。德州儀器(TI)近日宣布在現(xiàn)有DSP+ARM產(chǎn)品的成功基礎(chǔ)上推出Integra系列處理器C6A816x，集成了高性能ARMCortex-A8內(nèi)核和高達1.5GHz的單內(nèi)核浮點與定點DSP性能。

“有很多算法在DSP平臺可以實現(xiàn)，在ARM上也可以；但有些特定的算法，如數(shù)據(jù)濾波、圖像處理等放在DSP上運行的效率會高很多，可能達到60%以上。因此DSP+ARM的組合架構(gòu)堪稱理想架構(gòu)”，TI數(shù)字信號處理系統(tǒng)業(yè)務(wù)拓展經(jīng)理程自清說，因為DSP可專門用于處理密集型信號處理需求、復雜的數(shù)學函數(shù)以及影像處理算法，而ARM則可用于實現(xiàn)圖形用戶界面(GUI)、網(wǎng)絡(luò)連接、系統(tǒng)控制以及多種操作系統(tǒng)下的應用處理。另外，ARM資源可以空出來做更多的應用，總體性能會大大提高。在某些高端的應用場合，ARM+DSP會起到事半功倍的效果。C6A816x有兩個系列，兩個芯片里都具有1.5GHz單核浮點、定點DSP和Cortex-A8內(nèi)核，區(qū)別在于C6A8168配有3D加速器，C6A8167則沒有。有些場合需要高浮點和定點運算處理器，并支持多種操作系統(tǒng)，對顯示、網(wǎng)絡(luò)、存儲都有很高的要求，這些都適用于C6A816x處理器。

C6A816x處理器不僅可提供各種不同的網(wǎng)絡(luò)連接選擇和存儲選項，還能在片上及片外實現(xiàn)快速的數(shù)據(jù)傳輸。如此高的集成度不僅使客戶能夠顯著提升性能，同時還可通過更少的芯片數(shù)量（其中包括節(jié)約分立式存儲器成本以及印刷電路板空間）將物料清單(BOM)成本銳降50%。

在應用方面，C6A816x系列非常適用于高端機器視覺系統(tǒng)和需要較高端圖形UI能力的系統(tǒng)。機器視覺要求較強的顯示功能，同樣需要大量的數(shù)據(jù)處理。TI對此提供了很多支持影像算法的接口，主頻高達1.5GHz的DSP也可以達到影像算法的較高要求。產(chǎn)品同時支持雙32位DDR2和DDR3；ARM高性能處理器還支持一些數(shù)據(jù)收發(fā)所需接口和千兆以太網(wǎng)連接等。

程自清還指出，以往機器視覺產(chǎn)品上如果有一個很復雜的系統(tǒng)設(shè)計，首先需要FPGA進行算法和數(shù)據(jù)整理，同時DDR做影像視覺處理和特征提取的算法，另外還需要uProcessor做系統(tǒng)管理和通訊等，特別是一些高端的顯示。應用這些特殊的產(chǎn)品需要不同的芯片：FPGA、DSP、uProcessor，總體成本是非常高的。應用C6A816x產(chǎn)品，首先接口可以全部集成在其中，同時又集成了定點、浮點DSP和高性能ARM。因此基于C6A8167的方案可節(jié)約成本超過50%；在外部存儲或者電源管理芯片也會節(jié)省大量成本。除此之外，板子尺寸也會減少，系統(tǒng)可靠性大幅度提高。

Integra處理器內(nèi)部通過高性能主線完成DSP和ARM兩個的通信及同步，且不會因此造成數(shù)據(jù)傳輸阻塞。開發(fā)者可通過TI提供的TIEZ軟件開發(fā)套件(EZSDK)進行開發(fā)。程自清表示，可支持代碼移植的TIC6EZRun使開發(fā)人員能在DSP上方便地運行ARM代碼，而無需修改；并且從ARM到DSP代碼的轉(zhuǎn)換效率非常高。TIC6EZAccel還提供了一個包括數(shù)百個DSP優(yōu)化型信號處理算法的程序庫，通過ARMAPI加