ADI多核SHARC处理器系列产品突破性能

工程师在进行系统设计时，对数字信号处理的性能要求和实时算法的复杂程度越来越高。工程师不止要高运算性能，在很多情况下，工程师需要的是性能和功耗的平衡。在很多的应用环境下，系统的散热性非常的重要，总屏和核数做的越多，功耗就越高，不适合对温度有要求的应用环境。用户对于软件知识产权的保护以及网络传输时候的网络安全的要求在不断增长。由于产品迭代越来越快，工程师需要管理更多的代码，做更多的系统测试和集成。缩短上市时间是工程师面临的最大挑战。基于这些原因，ADI推出了新一代SHARC处理器ADSP-SC58x和ADSP-2158x系列，该系列处理器采用更高性能的SHARC+内核，处理性能可以达到24G的FLOPS。在高温下的功耗不到2瓦特，在能效上达到前期SHARC产品的5倍以上。可以应用在包括汽车、消费级和专业级音响、多轴电机控制、能源分布系统等。

ADSP-SC58x产品补充了SHARC+内核和DSP加速器系列，并新增了一款ARM Cortex-A5处理器、FPU和NeonDSP扩展指令集可以应付额外的实时处理任务与管理外设，以便连接音频、工业闭环控制和工业检测应用中的时间关键型数据。这些接口包括千兆以太网接口（支持AVB和IEEE-1588）、高速USB接口、移动存储（包括SD/SDIO）、PCI Express和多种其他连接选项，可以打造出灵活而精简的系统设计。

ADSP-2158x系列（不包括ARM Cortex-A5内核）面向一般需要DSP协处理器的应用，包括两个SHARC+内核和DSP加速器，同时还带有与内核相匹配的一组外设。

新的ADSP-SC58x和ADSP-2158x系列具有集成度高、功耗低的特点，可以大幅降低物料成本和电路板占用面积，降低设计复杂性，缩短当今复杂应用的上市时间。

SHARC+的内核相比SHARC性能提升

• Ÿ工程师不只是对浮点运算有要求，对浮点运算的精度也提出了更高的要求。SHARC只支持32bit的浮点运算，SHARC+可以支持64位双精度的浮点运算，相比较之前的32位的单精度浮点字长和精度又提高了很多；
• 字节和寻址能力，传统的SHARC是32位的寻址，SHARC+是8位的寻址，可以帮助工程师节省更多的内存，方便进行编程。在保持很大的L1 SRAM的基础上，还可以把SRAM设成CASH，这样的话即使用外部的DDR3的memory等接口的时候，运行速度不会降低太多。在保存了高性能DMA的特性和SHARC是一样的；
• 工程师对于DSP的处理性能要求越来越高，SHARC+的处理性能在某些应用环境下还不足以满足客户的需求，新系列产品增加了增强型DSP加速器，最主要的特性是支持FFT、IFFT、FIR、IR等运算。

ADSP-SC58x和ADSP-2158x系列是单芯片集成的SOC，采用高性能的SHARC+和Cortex-A5处理器，因为ARM的引入集成了很多接口，包括双通道的DDR3的memory、SPORT等。随着客户对算法IP的保护以及网络安全性要求的提高，新产品在内存的既有校验和ECC保护增加了新的功能。

图1  ADSP-SC58x和ADSP-2158x系列对比