主流处理器IP供应商方案亮相IIC-China

HDTV、IPTV、802.11n等新兴应用市场的出现以及多功能融合产品对处理器性能提出更高要求。目前中国市场上活跃着多家处理器IP供应商，其产品策略各异。作为标准处理器市场上最具代表性的厂商，ARM处理器IP应用于众多手机或其它便携式产品中。而MIPS科技的处理器IP起初被广泛用于路由器等领域，近年来，该公司又拓展了嵌入式及便携式应用。Tensilica公司以可配置处理器IP起家，其后续开发的Diamond系列标准处理器与原有的Xtensa产品线形成互补，加速实现差异化SoC设计。在IIC- China 2008展会上这几家主流IP供应商带来各类特色方案，为高性能、低功耗应用设计提供多种选择。

MIPS：高性能处理器内核瞄准互连家庭应用

在本届展会上，MIPS科技展示了其 32位内核系列产品，其中MIPS32 M4K处理器内核已被Microchip集成到其新型高性能MCU系列中。高效、高度可配置的指令集架构令MIPS32 M4K内核可提供可扩展的解决方案，有助于推动产品方案的无缝迁移。除了M4K、24K系列产品，去年中期新推出的MIPS32 74K在性能方面更是得到大幅提升。这款高性能处理器内核是专为数字和互连家庭应用而设计，涵盖DTV、STB、HD DVD播放器/刻录机、PON、住宅网关和VoIP等应用领域。

MIPS32 74K采用65nmGP工艺可实现1GHz以上的工作频率。“74K内核结合了更高的频率、双发功能和增强的DSP指令，使各种DSP内部环路的速度比24KE内核提高了60%。”MIPS科技公司的资深嵌入式软件技术顾问辜祖庆介绍，该内核系列能与普通标准单元、存储器和EDA设计流程兼容，无需额外的物理IP或昂贵的结构化逻辑和定制设计流程。74K内核系列以同类产品中最小的尺寸提供了高性能，可帮助用户大幅缩短设计周期。

通过设计针对嵌入式市场的先进微架构，MIPS科技优化了74K处理器内核，该内核技术可与24K、24KE和34K处理器软件和系统接口兼容，因而使得SoC设计人员可利用他们现有硬件设施进行设计。目前MIPS32 74K已获得嵌入式Linux支持。

图1：MIPS产品线路图。

ARM：3D GPU应用升温，ARM Mali显优势

iPhone的出现引发众多提升用户体验的设计热潮，三维图形用户界面就是其一，而移动及消费电子产品功能的日益丰富化也对处理器的功耗及性能提出更高要求。为满足移动设备中高性能2D/3D图形市场需求，ARM公司推出ARM Mali系列图形IP核。在去年3GSM上ARM公司就发布了ARM Mali55和Mali200图形处理单元（GPU）产品，目前已有多家ARM合作伙伴在使用Mali产品。在本届IIC China展会上，ARM Mali产品再次引发众多关注，该产品线将扩展到大量的2D/3D应用，为带有屏幕的设备实现高性能、低功耗的图形表现。

最新的ARM Mali图形解决方案由ARM Mali200图形处理单元（GPU）和MaliGP2可编程几何处理器组成。它们共同组成了一个完整的OpenGL ES2.0可编程图形解决方案。通常3D图形加速器需要非常高的存储器带宽，而Mali系列通过使用小片渲染方案最小化存储器带宽。据介绍，采用传统渲染器时许多需要片外实现的存储器访问在使用Mali核时可以保持在片上实现，因而有助于降低功耗，这对于移动设备而言至关重要。ARM统一的图形堆栈策略使得ARM的软件IP成为主要OEM厂商软件的核心部分，也使得图形硬件加速成为SoC设计的核心部分。

为了充分利用移动电话、PDA和移动GPS设备的小型显示器，Mali内核提供了全屏反锯齿(FSAA)功能。FSAA可以减少锯齿状图形，从而改善图像质量。ARM Mali处理器还通过OpenVG支持SVG和Flash，以提供更好的文本、导航、UI和网页浏览体验。Mali技术充分利用了ARM AMBA、CPU和fabric IP的优势，为手机、PDA和GPS设备提供强大的、完整的图形体验。

图2：ARM Mali软件堆栈。

Tensilica：“标准”、“可配置”双策略

以可配置处理器IP供应商身份进入中国市场的Tensilica公司，目前正通过Xtensa可配置处理器及Diamond标准处理器产品双管齐下帮助其用户快速实现差异化SoC设计。在本届展会上，Tensilica偕同新岸线（Nufront）公司共同推出T-MMB手机电视解决方案。新岸线是Tensilica在中国本土的首家Xtensa可配置处理器客户。

基于Tensilica的可配置技术，新岸线公司实现了高性能、低功耗的T-MMB手机电视基带芯片。本届展会上展出了基于Xtensa的T-MMB手机电视基带芯片、手机接收样机、原型验证板及整套T-MMB发射系统。

而在去年LG电子就在其地面数字多媒体广播(T-DMB)电话中采用Tensilica的Xtensa处理器IP核完成了视频处理和控制的功能。之后LG又选择了Diamond 33HIFI来实现下一代产品的音频功能。

目前Tensilica已推出第二代Diamond系列产品，继续其标准处理器演进之路。第二代Diamond系列标准处理器在性能方面获得显著提升。在多款控制器中增加整数除法器，增强了处理器的运算能力，更适于汽车电子、GPS导航、发动机控制等需要复杂算数运算的应用领域。

通过多项技术改进，Tensilica存储器接口功耗降幅达30%。此外，还增加了省电模式，降低整个系统的功耗。除AMBA AHB转接桥，Tensilica还可提供AMBA AXI转接桥。这些转接桥可帮助设计者非常便捷地将Diamond标准处理器集成到基于AMBA总线的SoC系统当中去。