高速、高密布的数据处理需求不断应战着DSP的功用极限，适应这些需求，DSP未来将怎么开展?日前，在与ADI工业部门商场司理陆磊的沟通中，笔者找到了少许答案。
DSP 出现五大开展趋势
陆磊以为，DSP的开展关于推进下一代产品立异有重要作用。未来，DSP将出现出五大开展趋势。
首先是DSP的集成，越来越多的器材需求内嵌DSP功用，完结形状包含选用DSP核或是硬件加速单元。而对DSP的需求则首要来自于实时算法的杂乱程度在不断添加，以及定点算法转为浮点算法的趋势。至于为什么要转向浮点算法?陆磊表明首要有三方面原因：榜首，许多算法需求更多的字长和更大的动态规模，这时分浮点比定点有天然生成的优势。第二，产品开发和上市时刻在不断缩短，客户不期望花太多的时刻做定点到浮点的转化工作，直接用浮点算法完结的话，能够加速产品上市。第三个原因是浮点处理器或许浮点算法的本钱在不断下降，且和定点越来越挨近。
此外，越来越多的DSP都集成了ARM处理器，尽管现在看来，大都的ARM核在完结DSP的信号处理使命时，实时功用还比较有限，但集成ARM核却是未来的必然趋势。
一起，DSP也需求越来越多的接口，例如PCIe、以太网等等，这些接口在ARM处理器渠道比较完善，可是DSP传统上由于更注重算法功用，在接口方面不行丰厚，未来会致力于满意各种衔接的要求。
第二个趋势便是低功耗。DSP并非运算功用越高越好，而是需求寻求功用和功耗的平衡。例如许多使用场景中，体系的散热很重要，因而并不能一味寻求主频高或多核，更多需求权衡功耗的需求。
第三个趋势是DSP关于软件IP维护和安全网络衔接的需求在不断增加。特别是在物联网年代，DSP需愈加注重安全特性。
第四和第五个大的趋势更多是来自于客户方面的需求，一方面客户要求产品赶快上市，另一方面则要求更高的可靠性和长时刻供货才能。由于产品迭代越来越快，客户需求办理的代码越来越多，与此一起，客户在体系集成、测验、调试方面也在面对较多的应战，这都是DSP在未来的开展中需侧重考虑的问题。
双SHARC+内核加Cortex-A5，进步工业和实时音频处理功用
依据上述趋势，ADI推出了新一代的SHARC处理器，首要面向工业和实时音频处理(包含工业音频和轿车、消费类音频)两大使用。相较于上一代产品，一个最明显的特点是它依据SHARC+的内核，功用比上一代SHARC核进一步进步了许多。该系列处理器共包含8款产品，ADSP-SC58x有5款，是依据双SHARC+内核和ARM Cortex-A5处理器的产品;ADSP-2158x有3款，不包含Cortex-A5，仅依据双SHARC+内核。
ADSP-SC58x和ADSP-2158x系列在高温下的功耗不到2W，使新式处理器系列在能效上达到上一代产品的5倍以上，超越最微弱竞赛处理器 2倍以上。在散热办理对功耗构成约束，或许无法忍受本钱高、可靠性低的电扇的使用中，这一优势能够带来职业抢先的数字信号处理功用，详细使用包含轿车、消费级和专业级音响、多轴电机操控、动力散布体系等。
ADSP-SC58x产品的FPU和Neon DSP扩展指令集能够敷衍额定的实时处理使命与办理外设，以便衔接音频、工业闭环操控和工业检测使用中的时刻要害型数据。这些接口包含千兆以太网接口(支撑AVB和IEEE-1588)、高速USB接口、移动存储(包含SD/SDIO)、PCI Express和多种其他衔接选项，能够打造出灵敏而精简的体系规划。
ADSP-SC589处理器框图
ADSP-2158x系列首要面向一般需求DSP协处理器的使用，包含两个SHARC+内核和DSP加速器，一起还带有与内核相匹配的一组外设。
在软件知识产权维护日益成为业界一大安全顾忌的布景下，新一代的SHARC处理器一起还推出了ARM TrustZone安全功用以及一个板载的加密硬件加速器。关于可靠性至关重要的使用，可经过存储器奇偶校验和纠错硬件进步数据的完整性。
陆磊着重，之所以选用硬件加速单元，是由于需求支撑FTI、iFFT、FIR、 IIR，电力使用时需求做谐波分析，电机操控的时分做SINC滤波，这些运算量非常大，经过硬件加速可增强全体芯片的处理才能，以FFT功用来看能够支撑最高18GFLOPS的浮点运算才能，相比较5.4G SHARC+的运算才能而言，速度能效是其10倍，功耗更低。此外，在进行加密运算的时分也会耗费很大的内存，假如也是选用SHARC+的处理器中心来做的话很不经济，用硬件加速的方法既能够完结安全性，一起也确保了全体的功用没有丢失。
单片处理器可应对多种使用需求
据介绍，以往客户选用SHARC建立体系时往往需求多颗芯片，经过Linkport构建DSP阵列。可是跟着半导体技能的开展，客户关于体系的本钱、体积、功耗等要求都在不断进步，因而集成化成为一个明显的开展趋势。现在经过双SHARC+内核与Cortex-A5集成的单芯片，一起选用低功耗的 CMOS工艺，功耗可下降50%以上，BOM本钱可下降33%以上，可节省60%的电路板面积。
在轿车音频放大器中，单片ADSP-SC584处理器功用基本可满意体系要求。现在轿车中麦克风的使用越来越多，相似噪声抵消，就需求麦克风先收集噪声的来历，然后再做相应的数字信号处理。这其间需求许多的音频通道，包含喇叭和麦克风，另一方面需求很强的数字信号处理的才能。
在专业音响数字混频器方面，专业音响有低、中、高端的区分，依据处理功用的不同，客户挑选的处理器数量也不一样。关于很高端的专业音响数字混频器而言，需求MCU+DSP阵列来完结。由于运算量非常大，能够选用ADSP-SC589做处理器，假如需求进一步的功用拓宽，能够经过linkport无缝衔接ADSP-2158X。
在工业电机操控方面，一般的电机操控或许需求一个比较小的ARM处理器就能够完结。可是关于比较高端的电机操控，比方磁阻的同步电机，不只需求驱动电机，还需求一些运动操控的算法，这时分高功用的SHARC+就有用武之地了，假如还需求双轴、三轴的方位操控的运算，这时分还需求FFT硬件加速单元。
由于工业以太网会是未来的一个趋势，实时的工业以太网会越来越多选用ADSP-SC58X系列处理器，由于有千兆以太网，并且支撑1588同步的以太网，在进行工业操控的后端数据传输的时分，具有了实时性、高速性。相同，PCle和异步总线也能够扩展出更多的以太网，由于在某些使用环境下，客户其实需求更多的以太网来进行扩展体系，处理器具有很高的内部吞吐才能，所以在以太网扩展方面不会有瓶颈。
