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Synopsys全新IP子系统加速物联网设备的数据融合处理

2017-03-22 00:44:12

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2月3日消息，新思科技日前宣布：推出全新的智能数据融会IP子系统DesignWare Smart Data Fusion IP Subsystem，这是1款集成化的、预先验证过的硬件和软件IP产品，专门针对高效DSP性能和超低能耗进行了优化。这类Smart Data Fusion IP Subsystem提供了可选的DesignWare ARC EM DSP处理器，包括最新的、支持XY存储器的EM9D和EM11D内核，从而提升信号处理性能。内置的1个微型DMA控制器实现了系统级能耗的最小化，它支持处理器在处于几种可编程的休眠模式之1时仍进行数据传输。集成的外设、存储器、硬件加速器和软件DSP函数为物联网利用中的常规处理任务提供所需的履行效力，这些任务包括延续运行的传感器融会、语音和图象检测和音频回放等等。

“物联网边界装备愈来愈需要将低功耗感知能力与高性能处理结合在1起，”瑞萨电子株式会社核心技术事业部副总裁Tadaaki Yamauchi表示。“通过我们合作的示范平台，利用先进的40nm嵌入式闪存技术，瑞萨和Synopsys展现了设计人员如何能够利用互补技术，如Synopsys的DesignWare Smart Data Fusion IP Subsystem，和瑞萨的创新性的、高速嵌入式闪存控制器IP，来在较短的时间内开发高性能且本钱优化的物联网子系统。”

该DesignWare Smart Data Fusion IP的设计目的在于，以最低功耗处理来自大量数字和摹拟传感器的数据，卸载主处理器的工作负担，和对传感器数据实现更高效的处理。这类完全可配置的IP子系统包括1个ARC EM5D、EM7D、EM9D或EM11D处理器。该系列低功耗内核结合了RISC和DSP处理，并包括对XY存储器组的支持以实现1种延续的吞吐量，即每一个时钟周期处理1个32×32 MAC操作（或两个16×16 MAC操作）。额外的信号处理带宽已过优化，以管理先进的传感器融会算法所需要的大量数据处理，并提升了包括MP3、SBC、OPUS和AAC LC在内的1系列音频格式的处理效力。例如，在40nm低功耗工艺中，通过ARC处理器来履行诸如蓝牙低复杂度子带编码（SBC）等编解码任务时，需要的功耗低于40微瓦，同时频率比竞争性处理器产品低25%以上。

该子系统的内置微型DMA控制器在处理器处于休眠状态时，仍支持存储器和外设的访问，它与传统的、基于总线的DMA实现方式相比，提供了快4倍的访问时间。另外，子系统包括高度优化的I/O外设，包括多个SPI、I2C和摹拟数字转换器接口，进1步减少了门的数量并下降了能耗，同时减少了工程工作量。

为了简化软件开发，该子系统包括各种软件驱动程序和1个由现成可用的DSP函数组成的、品种丰富的函数库，包括支持滤波、相干器、矩阵/向量、抽取/内插和其他复杂的数学运算等。通过使用原生的DSP处理器指令和紧密耦合的硬件加速器，设计人员可以用硬件的方式实现这些专门面向传感器的DSP函数，从而提升性能效力并下降功耗。该子系统可由商用软件来支持，这些软件覆盖了1系列物联网功能特性，包括语音辨认、语音控制、动作感知和音频后处理和回放。另外，Synopsys的开放软件平台embARC Open Software Platform支持软件开发人员在线取得1整套免费且开源的软件，从而加速子系统的代码开发。

“先进的传感器融会利用要求高集成度和最低的功耗和最小的面积，”Synopsys IP和原型营销副总裁John Koeter说道。“全新的DesignWare Smart Data Fusion IP Subsystem为设计人员提供了1种预先验证过的硬件/软件解决方案；该解决方案为设计人员提供了管理特别任务时所需的DSP功能，同时还能满足系统功耗预算，这些任务例如处理传感器信息、辨认声音和音频回放等。通过提供1个完全的、预先集成好的IP子系统，我们使设计人员能够快速地将这1关键功能整合到他们的物联网装备中，同时显著地下降风险并减少工作量。”

亮点：

集成化的、预先验证过的IP子系统包括可支持高效DSP性能的最新低功耗DesignWare ARC EM9D和EM11D处理器

通过在处理器处于休眠模式时实现数据传输，内置的微型DMA控制器提供了4倍速的访问时间和更低的系统级能耗

和分立解决方案相比，紧密耦合的存储器、外设和硬件加速器将功耗下降高达85%

软件驱动程序和1个品种丰富的DSP函数库加快了利用软件开发，DSP函数库包括快速傅里叶变换（Fast Fourier Transform，FFT）、离散余弦变换（Discrete Cosine Transform，DCT）、有限脉冲响应（Finite Impulse Response，FIR）滤波器和无穷脉冲响应（Infinite Impulse Response，IIR）滤波器等函数

全新的IP产品扩大了Synopsys专为物联网利用而优化的“Smart”子系统系列

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