尽管在可配置处理器内核技术上已经取得了地位,但是很明显Tensilica公司似乎并不满足于现状:凭借的钻石系列标准处理器内核,这家成立于1997年的新兴技术公司正在向标准处理器内核领域进军。该公司希望借助由中芯国际(SMIC)代工的6款可现货供应的MCU、CPU以及DSP标准处理器内核在不断增长的可授权处理器内核市场取得更大的成就。
进入标准处理器内核领域,Tensilica自然有充足的理由。“不是每个设计工程师都希望通过配置处理器硬件以及扩展指令集等过程来获得更好的性能。这取决于不同的产品线以及不同的市场定位。”Tensilica公司总裁兼CEO Chris Rowen表示,“即使在思科这样的技术性公司中也不例外。例如,在其网络路由产品中,这家公司拥有的技术能力,因此会采用Tensilica的可配置处理器内核。但是如果他们要进入音视频处理市场,则可能更倾向于使用钻石标准处理器内核。原因很显然,这不是他们专长的领域。”
Rowen:同ARM的比较更有说服力。
Tensilica公司此次发布的产品阵容包括了108Mini/212GP控制器内核、232L/570T CPU内核以及330HiFi 音频DSP/545CK 通用DSP内核等6款产品。所有这些新品都是与Xtensa架构完全兼容的,原有的Xtensa客户能顺利地转向或尝试使用这些内核。
低功耗+低成本+高性能无疑是Rowen对钻石系列标准处理器内核的未来充满乐观的“信心方程式”。以VLIW CPU内核570T为例,Rowen表示,与ARM11相比,无论是功耗还是面积,该产品的指标都只是对方的一半。“根据EEMBC基准程序测试,在与ARM1136JF-S的比较中,570T各项指标的平均值达到了前者的2.3倍;而在相同的EEMBC性能水平上,功率消耗也只有竞争者的1/5左右(30mW)。”他说。此外,该公司宣称,针对所有的EEMBC算法,Diamond 570T实际所需基准测试代码大小仅为ARM1026EJ-S所需的80%。
钻石系列的竞争能力同样也得到了来自伯克利设计技术公司(BDTI)的数据支持。在BDTI发布的基准程序测试中,545K CPU内核获得了可授权处理器内核的分。特别是在BDTIsimMark2000基准程序测试370MHz频率下,Tensilica的努力使得该产品得到了3490的高分,这比速度第二快的可授权内核CEVA-X1620快了30%。
但是Tensilica的重点显然不在已经被ARM占领的控制器领域,而是介于控制器与硬件逻辑电路之间的空白市场,瞄准多功能手机和其他出货量巨大的多核消费类电子应用。
“可配置处理器内核在中小公司也一样受到欢迎,因为高端的可配置处理器可以帮助它们在某一个领域取得优势。然而不能否认的是,此类产品的作用还主要是帮助市场上已经处于的客户实现更大的地位。”Rowen表示,“相比而言,标准处理器内核则适用于目前流行的任何SoC设计。我们认为,对于上述这些产品的设计团队来讲,他们更关注的是更为简单的集成,更快速的上市周期,但对具体要求没有对使用可配置处理器那么高。”
与Tensilica瞄准多核应用不同的是。可授权处理器内核市场的另外一个实力强大的竞争对手MIPS则似乎仍然迷恋于为其带来巨大声望的单核技术。MIPS Technologies公司日前推出了一款具有“虚拟CPU”结构的下一代内核,该公司认为此内核能够避免面向多媒体和网络应用的多内核设计。这款名为MIPS34K的90nm内核整合了几个硬件虚拟处理元件和一个可选的质量服务逻辑模块,并采用两个虚拟处理元件(VPE0和VPE1),包含总共5个线程模块。
“SoC产品正在越来越多使用多个处理器内核。你无法否认,这是一个趋势。”Rowen表示。即使某款芯片采用了ARM或者MIPS内核,也需要多个Tensilica内核来实现众多的其他功能,如音频、视频、3D图像、GPS和蓝牙。而更重要的是,他说:“对于设计者来说,采用多核处理器的好处不仅仅在于能够方便的实现多个功能。这种策略还能帮助工程师降低设计风险,加速上市时间,并提高可编程能力。”
图2:Diamond 570T比ARM11节省一半面积而性能高出2.3倍。
Tensilica透露,虽然钻石系列内核刚刚推出,但其实使用其开发的产品早已面世,比如摩托罗拉超薄的V3刀锋超薄手机就使用了两颗Xtensa内核进行多媒体处理,其中一颗就基本上和现在的330HiFi音频DSP内核一致。
此次Tensilica的产品发布引起了众多本地IC设计公司以及相关机构的关注。“可配置处理器对于工程师的要求要高得多。对于中小公司来讲,还是有些难度。”芯原微电子(上海)有限公司副总经理冯军表示,“因此,Tensilica此次向标准处理器内核领域进军对这些企业来说无疑是个好消息。”这得到智多微电子首席技术官周汀的赞同,他认为:“对于中国客户而言,上市时间和成本非常重要。相对可配置处理器内核,标准处理器更易于学习和掌握。”
不过,冯军似乎对于Tensilica的性能还有一些怀疑。他指出,Tensilica的标准钻石处理器内核不该总是与ARM比较,因为毕竟ARM的速度并不是快的。
“应该承认,MIPS的产品速度在某些情况下可能要比Tensilica快一些。”Rowen对此表示,“但是衡量一个产品是否成功的指标包括性能、成本、功耗以及是否适于高量产。我们认为,ARM的综合指标要比MIPS更为优越一些。同前者的比较更有说服力。”
除了推广的钻石系列产品之外,Tensilica还同中国国家软件与集成电路公共服务平台(CSIP)建立了联合实验室。“这是CSIP次同一家IP内核供应商建立联合实验室。”Rowen表示,“它能够帮助设计者更简单的使用、评估Tensilica的产品,特别是钻石系列标准处理器内核。”
Tensilica已经与NEC、台积电旗下的创意电子(Global Unchip)、中芯国际(SMIC)等公司签订了合作协议。前两家公司作为ASIC供应商可直接向客户提供处理器内核。而SMIC则会基于该公司0.13微米工艺为需要钻石系列的客户提供全套设计和制造服务,包括将钻石系列标准处理器硬核嵌入到ASIC设计当中。
作者:王彦