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近年來(lái),越來(lái)越多的領(lǐng)域需用到高性能、高集成度的DSP器件,功能日益增加的多媒體處理對DSP的需求也與日俱增。而且眾多的軟件和開(kāi)發(fā)工具也幫助制造商逐步掌握了DSP的使用方法,使得DSP的使用越來(lái)越容易,DSP的銷(xiāo)量因而也得到迅速提升。

全線(xiàn)布局 迅速占領(lǐng)市場(chǎng)

    面對DSP巨大的市場(chǎng)機遇,作為在DSP與MCU領(lǐng)域均頗有建樹(shù)的廠(chǎng)商,飛思卡爾半導體集中在幾個(gè)領(lǐng)域提供了廣泛的DSP產(chǎn)品線(xiàn),如StarCore DSP MSC8100系列、DSP563XX系列以及56800/E混合型DSP/MCU Hybrid系列。

    MSC8100 DSP系列是以StarCore為架構的單芯片產(chǎn)品,是飛思卡爾最高性能的DSP。這一可擴展的16位架構是多頻道及基帶處理應用方面的理想解決方案,因為這些應用要求有超高性能（高達6000 MMACs）、高編碼密度、低功耗、單一頻道以及具有競爭力的成本。

    DSP56300 DSP產(chǎn)品系列在全球范圍內的通訊基礎設施領(lǐng)域發(fā)揮著(zhù)主導作用,同時(shí),由于其獨特的24位定點(diǎn)架構,使得它在最新推出的數字音響及工業(yè)控制產(chǎn)品方面處于核心地位。DSP56300產(chǎn)品線(xiàn)針對一般用途的DSP應用提供浮點(diǎn)運算性能,如MP3播放器及科學(xué)試驗儀器等。

    DSP56800和DSP56800E是Motorola公司推出的混合型16位內核,它融合了微控制器的靈活性及DSP的信號處理功能。DSP56800可以象單機的MCU和DSP一樣有效地管理控制及DSP功能。這一產(chǎn)品家族針對要求中低端性能（達80MHz）、并且成本適中的應用產(chǎn)品是一個(gè)很理想的解決方案,例如檢測設備及電機控制裝置等。這包括16位混合型數字信號控制器中的56F8600系列及新發(fā)布的56F8100系列。后者是針對對價(jià)格比較敏感的企業(yè)及個(gè)人用戶(hù)開(kāi)發(fā)的,同時(shí)它對于深度計算方面要求較高的應用,如對同時(shí)控制多個(gè)電機或者一邊控制一個(gè)電機而同時(shí)處理來(lái)自外部的數據等應用是非常理想的解決方案。在工業(yè)應用方面包括HVAC鼓風(fēng)機和風(fēng)扇、傳送帶、電梯、起重機以及其他不需要控制器局部網(wǎng)絡(luò )聯(lián)接（CAN）的設備。在個(gè)人應用方面,包括電動(dòng)鋤草機及運動(dòng)設備中的踏車(chē)等。

    不同的產(chǎn)品線(xiàn)針對不同的應用,由圖1可見(jiàn)飛思卡爾DSP不同產(chǎn)品線(xiàn)的發(fā)展方向。

順應市場(chǎng)需求 開(kāi)辟DSP新市場(chǎng)

    日益復雜的多媒體處理使得市場(chǎng)對DSP的需求與日俱增,而DSP與MCU的結合DSC（數字信號控制器）也應運而生。對此,飛思卡爾半導體亞太區傳訊及公共事務(wù)高級經(jīng)理蕭麗芬表示,在這些不斷涌現的多媒體處理應用中,有很大一部分在傳統上都過(guò)分依賴(lài)MCU,但隨著(zhù)現在它們對信號處理能力要求的上升,這部分工作通常由DSP來(lái)處理為佳。因此便攜式通訊產(chǎn)品通常需要DSP與MCU這兩項功能并存,從而導致了DSP+MCU雙芯片方案的推行。在類(lèi)似的典型應用中,由DSP芯片處理復雜的數據處理算法,而MCU芯片則執行接口、聯(lián)網(wǎng)和控制等功能。和MCU與DSP雙芯片分離的方案相比,將兩種芯片的功能集成在一顆單芯片上,顯然會(huì )實(shí)現系統成本和功耗的降低,同時(shí)提升處理效率和性能。 

    飛思卡爾在DSP與MCU領(lǐng)域深耕數年,為滿(mǎn)足市場(chǎng)發(fā)展需求,公司率先在56800內核基礎上又推出了新一代增強型內核56800E,該產(chǎn)品可在單一內核上提供DSP和MCU雙重功能。與56800相比,56800E性能最高可改善5倍,為需要更多存儲空間、更高代碼編譯效率和更高的MIPS性能的客戶(hù)提供了清晰的產(chǎn)品移植路徑。56800E的直角指令集是56800指令集的超集,具有源代碼兼容性,確保了與56800內核的完全向上兼容性,其內核系列集成的各種周邊功能,將被用來(lái)衍生出一條新的產(chǎn)品線(xiàn)。

    由于應用要求的不斷增加,MCU的數字信號處理能力已不能滿(mǎn)足需求,導致人們不得不轉而尋求DSP的高性能,但DSP技術(shù)的復雜程度一度令人望而卻步。56800E內核則可使系統設計工程師僅僅通過(guò)復制56800E核內簡(jiǎn)單的MCU代碼,便得到只有DSP才具有的計算能力。飛思卡爾首批基于56800E內核的產(chǎn)品包括56F8322、56F8323、56F8345、56F8346、56F8356和56F8357,與采用56800內核的電子產(chǎn)品相比,這些產(chǎn)品的DSP性能提升至3倍。

   56800E系列DSP將為不斷增長(cháng)的工業(yè)、電機控制、汽車(chē)和融合中的通信與數據通信(被稱(chēng)為teledatacom)市場(chǎng)應用提供低功耗、低成本的單芯片方案。由于這種單內核設計消耗更少的功耗,飛思卡爾啟動(dòng)了大量新的、以電池供電、需要信號處理功能的便攜式應用,如便攜式數字音頻、互聯(lián)網(wǎng)設備和PDA等。

潛力巨大 中國市場(chǎng)不容忽視

    據關(guān)注DSP市場(chǎng)的市場(chǎng)調研公司Forward Concepts的數據顯示,DSP的廣泛應用使該市場(chǎng)在未來(lái)幾年內迅速成長(cháng)。2003年,DSP市場(chǎng)的年均增長(cháng)率為26%,市場(chǎng)規模就達到61億美元。另外CCID的數據也顯示,未來(lái)幾年內中國的DSP市場(chǎng)也會(huì )有超過(guò)40%的增長(cháng)。到2005年,中國DSP市場(chǎng)的銷(xiāo)售數量將可達到13億只,DSP在很多方面具有很大的市場(chǎng)潛力。各方面的經(jīng)濟預測看好2005年半導體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展——亞洲區增長(cháng)率為 3.9%,中國為7.9%,由此可見(jiàn)DSP的市場(chǎng)發(fā)展空間巨大。

    在消費產(chǎn)品領(lǐng)域,諸如DVD機及其他音響設備將繼續走俏。在諸多電子系統領(lǐng)域,用戶(hù)越來(lái)越追求更好更快的用戶(hù)界面,人們期待著(zhù)這些電子系統產(chǎn)品將會(huì )運行得更快、更準確、更靜音及更可靠。

    由于3G和VoIP開(kāi)始商業(yè)運營(yíng),針對通信與網(wǎng)絡(luò )基礎設施應用的DSP市場(chǎng)將迅猛增長(cháng)。3G寬帶無(wú)線(xiàn)基礎通信系統、IP電話(huà)系統、多通道調制解調器以及多通道xDSL也將蓬勃發(fā)展。市場(chǎng)研究公司預計2006年,全球的手機用戶(hù)將超過(guò)20億。據信息產(chǎn)業(yè)部最新統計,今年前三季度國產(chǎn)品牌手機出口量已突破400萬(wàn)臺,根據預測,包括貼牌生產(chǎn)、來(lái)料加工在內,今年國產(chǎn)手機的出口量有望達到1億臺。這將進(jìn)一步加速DSP在無(wú)線(xiàn)通信領(lǐng)域中的應用。

    再者,原本基于MCU的家電應用領(lǐng)域現在越來(lái)越多地采用DSP器件。為贏(yíng)得市場(chǎng)競爭,大多數客戶(hù)正尋求更高性能的處理器產(chǎn)品,以增加家電產(chǎn)品的功能和性能。在不久的將來(lái),DSP會(huì )更大規模地占領(lǐng)家電產(chǎn)品領(lǐng)域。

    與此同時(shí),DSP在工業(yè)領(lǐng)域的應用也得到飛速發(fā)展,例如HAVC鼓風(fēng)機和風(fēng)扇、傳送帶、電梯、起重機、電機控制或不間斷電源、變頻機、無(wú)傳感器控制、閥門(mén)啟動(dòng)器等。此外,在能源管理方面,日益增長(cháng)的能源需求不但導致價(jià)格上漲,還影響了傳送系統的可靠性。另一方面是汽車(chē)效率及來(lái)自用戶(hù)的安全要求。汽車(chē)為司機及乘客提供了越來(lái)越多的便利,而同時(shí)政府及用戶(hù)也要求汽車(chē)產(chǎn)品具有更好的安全及效率性能。

    綜上可知,DSP的廣泛應用已推動(dòng)了各領(lǐng)域的飛速發(fā)展,其市場(chǎng)潛力值得我們拭目以待。