zpwsmileBops的軟件工具包針對(duì)高級(jí)DSP架構(gòu)進(jìn)行了調(diào)整

Bops'軟件工具包針對(duì)高級(jí)DSP架構(gòu)進(jìn)行了調(diào)整
加利福尼亞州圣克拉拉（ChipWire） - 一家致力于高性能DSP內(nèi)核的創(chuàng)業(yè)公司Bops Inc.推出了下一代產(chǎn)品本周在DesignCon上生成軟件開發(fā)工具。 Bopssoftware開發(fā)工具包的2.0版本包括C和MatLab的編譯器，可以解決為新架構(gòu)開發(fā)高度調(diào)整的代碼的問(wèn)題?？偛课挥诩永Ｄ醽喼菖谅灏柾械腂ops公司的目標(biāo)是高性能應(yīng)用，如視頻信號(hào)處理，3D圖形，xDSL和無(wú)線，銷售和營(yíng)銷副總裁Rick Kepple說(shuō)。例如，調(diào)制信號(hào)--Kepple稱之為“天線操作” - 對(duì)于第三代蜂窩基站來(lái)說(shuō)，每秒需要數(shù)百億次操作。為了防止密集的系統(tǒng)過(guò)熱，每秒每1億條指令的功耗必須保持在10毫瓦左右。 Kepple表示，執(zhí)行MPEG編碼和解碼的數(shù)碼攝像機(jī)的總功耗必須低于600 mW。

Bops內(nèi)核旨在為這些應(yīng)用程序提供可擴(kuò)展的性能和低功耗。每個(gè)內(nèi)核每秒將執(zhí)行32億次16位操作，時(shí)鐘頻率為200 MHz。該架構(gòu)支持8位，16位或32位操作數(shù)的固定和浮點(diǎn)數(shù)學(xué)運(yùn)算。使用32位操作數(shù)，性能大約為每秒10億次浮點(diǎn)運(yùn)算。

知識(shí)產(chǎn)權(quán)（IP）內(nèi)核適用于I/O外設(shè)和內(nèi)存，甚至適用于專用片上系統(tǒng)（SoC）設(shè)計(jì)的其他處理器。 Kepple表示，1999年銷售額約為4億美元，SoC市場(chǎng)每年增長(zhǎng)50％。

就其本身而言，Bops內(nèi)核不運(yùn)行控制代碼，而是作為ARM或MIPS處理器內(nèi)核的松散耦合協(xié)處理器。核心由兩個(gè)元素組成：用于控制和順序功能的序列處理器（SP），以及用于并行任務(wù)的從屬處理元件（PE）。雖然它與單個(gè)媒體訪問(wèn)控制器（MAC）和算術(shù)邏輯單元（ALU）對(duì)話，但是單指令，多數(shù)據(jù)類SP包含三個(gè)并行級(jí)別：并行數(shù)據(jù)（通過(guò)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器），并行指令（通過(guò)VLIW） Kepple說(shuō)，指令存儲(chǔ)器）和并行處理器（通過(guò)指令地址單元）。

不同版本的Bops核心將SP和PE并聯(lián)和串聯(lián)組合在一起 - 實(shí)際上是一個(gè)矩陣 - 用于各種性能組合。例如，Bops2010包括一個(gè)SP和一個(gè)1×1矩陣的PE。 Bops2020包括一個(gè)SP和兩個(gè)1x2矩陣的PE; Bops2040包括一個(gè)SP和4個(gè)4×4矩陣的PE。

集群交換機(jī)在后臺(tái)執(zhí)行DMA控制器傳輸，并平衡矩陣中的活動(dòng)。因此，根據(jù)Kepple的說(shuō)法，在100 MHz時(shí)，Bops2040內(nèi)核將在2.2微秒（213個(gè)周期）內(nèi)執(zhí)行256點(diǎn)快速傅里葉變換。 Kepple說(shuō)，TI C6X在同一操作中需要13.3微秒（200 MHz時(shí)為2,660個(gè)周期）。他說(shuō)，與C6X相比，Bops2040的芯片尺寸僅為四分之一，功耗僅為四分之一，內(nèi)存和總線帶寬的五分之一。

與任何并行處理器一樣，編程仍然是個(gè)問(wèn)題。本周推出的新軟件開發(fā)工具旨在增強(qiáng)可編程性--Kepple稱之為DSP標(biāo)準(zhǔn)的“第四個(gè)P”（性能，功耗和處理之后）。除了基本的DSP庫(kù)之外，Bops工具集還包括系統(tǒng)仿真器，指令集仿真器，GNU-C編譯器，GNU匯編器和鏈接器，VLIW指令打包器和寄存器分配器，以及用于編譯器和矢量庫(kù)的編譯器和矢量庫(kù)。 MATLAB軟件

世界上只有大約60,000名DSP程序員能夠使用匯編語(yǔ)言，相比之下，有600萬(wàn)能夠使用C語(yǔ)言工作，Kepple說(shuō)。任何編程工具的目標(biāo)都是利用C語(yǔ)言程序員的基礎(chǔ)。

VLIW處理器，如德州儀器公司的C6X，使用C編譯器。他們的問(wèn)題是，他們生產(chǎn)的匯編代碼永遠(yuǎn)不如手動(dòng)編碼產(chǎn)生的匯編代碼，并且在電池供電的IP核或SoC上永遠(yuǎn)不能容忍隨后浪費(fèi)的機(jī)器周期。 Bops聲稱其C編譯器是市場(chǎng)上最高效的編譯器之一。除了指令級(jí)編譯外，它的編譯器還將處理打包數(shù)據(jù)和多處理器系統(tǒng)。

編譯器效率最小化程序員調(diào)整。 Kepple說(shuō)，需要進(jìn)行一定數(shù)量的代碼調(diào)整，以最大限度地減少程序分支的處罰，并平衡并行處理器之間的負(fù)載。

Bops之前推出了Xemulator，它允許設(shè)計(jì)人員在基于FPGA的硬件中試用基于Bops的設(shè)計(jì)。在DesignCon上宣布的一項(xiàng)新營(yíng)銷計(jì)劃允許那些對(duì)該架構(gòu)非常感興趣的潛在Bops IP客戶通過(guò)從Bops接收除寄存器傳輸級(jí)代碼之外的所有內(nèi)容來(lái)完成SoC設(shè)計(jì)和仿真。因此，與Bops IP的SoC設(shè)計(jì)工作可以與許可協(xié)商同時(shí)完成，Kepple說(shuō)。