加入收藏
 免费注册
 用户登陆
首页 展示 供求 职场 技术 智造 职业 活动 视点 品牌 镨社区
今天是:2024年5月19日 星期日   您现在位于: 首页 →  技术 → 半导体器件(技术聚焦)
Gene定律及DSP演进
2007/7/9 22:13:01    产通学院,365PR

TI首席科学家方进(Gene Frantz)曾表示,“DSP产业在约40年的历程中经历了三个阶段:第一阶段,DSP意味着数字信号处理,并作为一个新的理论体系广为流行;随着这个时代的成熟,DSP进入了发展的第二阶段,在这个阶段,DSP代表数字信号处理器,这些DSP器件使我们生活的许多方面都发生了巨大的变化;接下来又催生了第三阶段,这是一个赋能(enablement)的时期,我们将看到DSP理论和DSP架构都被嵌入到SoC类产品中。”

DSP发展的三个阶段

60-70年代DSP刚开始出现时,主要是采用NMOS工艺,然后由于功耗的原因,很快转到CMOS,例如C54、C55等型号中的C就表示CMOS。那个时候成本还是比较高的,实现每个MIPS的成本高达10-100美元,成为商品化的障碍。

80年代开始了第二个阶段,DSP从概念走向了产品,TMS32010所实现的出色性能和特性备受业界关注。当设计师努力使DSP处理器每MIPS成本降到了适合于商用的低于10美元范围时,DSP在军事、工业和商业应用中不断获得成功。到1991年,TI推出价格可与16位微处理器不相上下的DSP芯片,首次实现批量单价低于5美元,但所能提供的性能却是其5至10倍。
 
到90年代,多家公司跻身DSP领域与TI进行市场竞争。TI首家提供可定制 DSP——cDSP,cDSP基于内核 DSP的设计可使DSP具有更高的系统集成度,加速了产品的上市时间。同时,TI瞄准DSP电子市场上成长速度最快的领域。到90年代中期,这种可编程的DSP器件已广泛应用于数据通信、海量存储、语音处理、汽车电子、消费类音频和视频产品等等,其中最为辉煌的成就是在数字蜂窝电话中的成功。这时,DSP业务也一跃成为TI最大的业务,这个阶段DSP每MIPS的价格已降到10美分到1美元的范围。
 
21世纪DSP发展进入第三个阶段,市场竞争更加激烈,TI及时调整DSP发展战略全局规划,并以全面的产品规划和完善的解决方案,加之全新的开发理念,深化产业化进程。成就这一进展的前提就是DSP每MIPS价格目标已设定为几个美分或更低。

Gene定律下的DSP演进

CMOS工艺的改变大大降低了功耗,而且随着工艺节点从3微米、0.8微米、0.1微米以及未来的纳米工艺,低功耗是DSP一个不变的特性。同时,DSP的主频不断得到提升,从开始的5MHz,到100MHz、200MHz。
 
在DSP的演进中,一个关键的转折点出现在90年代中期,TI开发出多并行处理结构,1997年推出了C6000 DSP,有8个并行运算单元,原来每个单元性能可达200MPS,这样一下子提高了8倍到1600 MIPS。这些运算单元可以有不同的组合,分为2组、每组4个,包括逻辑处理、数字处理、乘法运算、移位处理四类单元,分别适合不同的应用。这一时期,DSP已广泛用于数据通信、海量存储、语音处理、消费音视频产品等,特别是在蜂窝电话领域的成功。今天,针对基站应用的C6416主频达到1.1GHz、处理能力超过8000MIPS。

性能、价格、功耗永远是DSP追求的目标。每隔十年DSP的性能、规模、工艺、价格等就会发生一个跃迁。DSP的演进同样遵循着摩尔定律,伴随着集成度的不断提高,是性能的提升、价格的下降。

针对DSP功耗的变动趋势,存在一个Gene定律。1982年每MIPS的功耗为250mW,到1992下降为12.5mW,而到2000年仅为0.1mW,2004年到0.01mW,而预计2010年将挑战0.001mW。Gene定律认为,DSP功耗性能比每隔5年将降低10倍。

→ 『关闭窗口』
 dav
 [ → 我要发表 ]
上篇文章:EuP:面向耗能产品的生态化设计指令
下篇文章:电源管理芯片是电子设备的基础
→ 主题所属分类:  半导体器件 → 技术聚焦
 热门文章
 如何申请EtherCAT技术协会(ETG)会员资格 (167044)
 台北国际计算机展(COMPUTEX 2015)参展商名… (104336)
 上海市集成电路行业协会(SICA) (90745)
 USB-IF Members Company List (82666)
 第十七届中国专利优秀奖项目名单(507项) (74312)
 台北国际计算机展(COMPUTEX 2015)参展商名… (67895)
 苹果授权MFi制造商名单-Authorized MFi Lic… (67256)
 中国130家太阳能光伏组件企业介绍(3) (55229)
 PLC论坛 (52164)
 中国130家太阳能光伏组件企业介绍(2) (48507)
 最近更新
 英特尔用于下一代先进封装的玻璃基板(Glass Subs… (4月29日)
 EUV光刻技术回眸:Trumpf、Zeiss和ASML的… (4月3日)
 为Al设计的NPU与其他处理器共同加速生成式AI体验 (3月9日)
 英特尔为未来数据中心开发的处理器芯片新技术 (2月23日)
 压电技术使手机屏幕直接变成高质量话筒 (2月14日)
 PCB基础知识及设计软件概述 (2月2日)
 国家文化和科技融合示范基地名单(含第五批) (1月24日)
 国家文化和科技融合示范基地认定管理办法(试行) (1月24日)
 隐身衣逐步走进现实:光学隐身衣、电磁波隐身衣 (10月30日)
 电子电路常用电子元件名称缩写及中英文对照 (10月17日)
 文章搜索
搜索选项:            
  → 评论内容 (点击查看)
您是否还没有 注册 或还没有 登陆 本站?!
关于我们 ┋ 免责声明 ┋ 产品与服务 ┋ 联系我们 ┋ About 365PR ┋ Join 365PR
Copyright @ 2005-2008 365pr.net Ltd. All Rights Reserved. 深圳市产通互联网有限公司 版权所有
E-mail:postmaster@365pr.net 不良信息举报 备案号:粤ICP备06070889号