數位訊號處理器 可攜式裝置 德州儀器 DSP MCU FFT ADI

低成本/高效能兼具 低階DSP應用版圖再擴張

2011-11-14
可攜式裝置與嵌入式市場對於低成本/高效能DSP的需求日益升溫,為滿足市場要求,DSP業者產品傾巢而出,且大打價格優惠策略,此舉將有助低階DSP擴大市場應用版圖。
為了擴大既有的市場範疇,數位訊號處理器(DSP)廠商無不絞盡腦汁,相繼推出高效能但成本低廉的產品系列,甚至開發套件也都大打低價策略。由廠商優惠方案分析,DSP價格戰已開啟,而更低的價格與更高效能的DSP元件,也可防堵高階、多核心32位元微控制器(MCU)大舉進攻DSP現有市場版圖。

鎖定可攜式裝置 TI超低功耗/成本DSP搶市

可攜式裝置對於功耗與成本的要求相當嚴苛,為滿足此需求,德州儀器(TI)推出新一代TMS320C553x超低功耗與低成本DSP系列,可提供可攜式裝置在音訊與即時影像處理較佳的品質,與較易設計的優勢,適用於音訊、語音、醫療、安全與聲控家庭等可攜式裝置。

圖1 德州儀器C5000超低功耗DSP產品行銷工程師Mugdha Gadkari表示,新產品可節省20%四層印刷電路板占用面積,並降低整體15%的BOM成本。
德州儀器C5000超低功耗DSP產品行銷工程師Mugdha Gadkari(圖1)表示,功耗與成本為可攜式裝置最關鍵的重點,若DSP無法符合上述條件,將無法被導入;此外,如何簡化編程作業並易於導入設計,亦是可攜式裝置利用DSP元件的關鍵。

為符合上述設計要求,德州儀器超低功耗/低成本DSP應運而生。Gadkari指出,新的超低功耗DSP於1.05伏特(V)電壓下,總核心工作功耗低於0.15mW/MHz;待機功耗低於0.15毫瓦(mW),可進一步延長電池續航力,且每千顆售價1.95美元,因此開發人員可以微處理器的價格及業界最低工作與待機功耗,為各種裝置添加精密數位訊號處理功能。

另一方面,該系列的高整合度可降低高階消費性音訊解決方案物料清單(BOM)成本。

面對高階多核心微控制器(MCU)意欲搶食低階DSP市場,Gadkari認為,德州儀器新款DSP的功耗較一般高階微控制器來得低,再者微控制器在音訊應用中,尚無法達成快速傅立葉(FFT)轉換,以及實現回音消除和音場模擬等功能,因此DSP仍不易被取代。更何況,TMS320C553x亦內建控制器,反而可侵蝕微控制器的市場。

為提高新產品的易用度,德州儀器亦推出開發套件,包含尺寸如信用卡大小的開發板、功能齊全的免費CCStudio(Code Composer Studio)整合型開發環境(IDE)軟體、含麥克風的耳機、微型SD卡,以及板載模擬器等;此外,還預載通用序列匯流排(USB)音訊接口與使用者介面設計(HID)展示,可實現便捷的設計體驗。在價格上,亦相當親民,僅須99美元,呼應德州儀器新DSP低成本訴求。

值得注意的是,德州儀器不僅推出低成本DSP元件,甚至TMS320C553x系列的開發套件C5535 eZdsp也以55美元的超低價供應。

亞德諾新款DSP強打低成本/高效能

為與德州儀器相抗衡,亞德諾(ADI)也推出每千顆單價僅1.99美元的Blackfin ADSP-BF592嵌入式DSP的200MHz版本,亞德諾指出,雖然此產品單價低,但卻可提供400MMAC性能,因此具備相當好的性價比優勢。

新的200MHz Blackfin BF592產品具備較低的51mW主動式功率,待機功耗僅1mW,較同級解決方案低81%,可延長電池續航力;另外,新元件尺寸9毫米(mm)×9毫米,使該元件適用於工業、醫療、視訊、音訊與泛用市場,尤其是對功耗、成本與元件尺寸特別要求的應用。亞德諾指出,目前該產品已獲得第一級(Tier One)可攜式裝置系統製造商採用於音效處理;工業控制亦有業者導入此產品。

另一方面,200MHz Blackfin BF592與其他同級產品相較之下,除了功耗更低之外,記憶體容量也加大。亞德諾表示,新的DSP內建132Kb記憶體與64Kb唯讀記憶體(ROM),因此可針對沒有外部記憶體或是可執行快閃記憶體的多種應用進行最佳化。

為提供更多的價格優惠予客戶,2011年12月31日前,亞德諾Blackfin ADSP-BF592 DSP評估工具套件優惠價格為99美元,另外,該公司並供應150美元的Blackfin仿真器,為設計開發人員提供全面且優惠的開發平台,可再降低Blackfin ADSP-BF592的導入成本。

從兩大DSP業者產品與價格互不相讓的現象來看,低廉但具備高效能的DSP產品已成大勢所趨。未來,低階DSP將可以更高的性價比擴大現有市場應用領域,並可進一步避免高階多核心微控制器蠶食其市場。

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