ADSP系列处理器在网络多媒体中的应用

没有专门硬件或异构双内核解决方案的复杂性或不灵活性。使用这种可编程的Blackfin处理器，能使用户开发的产品快速投放市场，并且很容易支持新兴的多媒体格式，例如，MPEG-4，H.264和Windows Media。

四．    Blackfin系列DSP的内部结构

    BF533有较高的集成度，集成了较为丰富的外围接口，如图4-1所示：

图4-1 BF533外围模块图

•强劲的外围接口可支持ITU-R 656视频数据格式
•2个双通道全双工同步串行端口可支持8个立体I2S通道
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#8226;12 DMA通道支持一和二维的数据传输
•存储控制器可紧密连接多种外部存储器，如FLASH、SDRAM、SRAM和ROM
•3个可以支持PWM核脉冲宽度/时间计算模式的计时器
•可支持IrDA的UART
•SPI兼容端口
•实时钟
•看门狗计时器
•调试/JTAG接口
•支持1x到63x频率倍数的PLL


Blackfin处理器DSP内核结构，如图4-2所示：

    Blackfin DSP内核包括2个40位的算术逻辑单元（ALU）、2个乘法器/累加器（MAC）、4个视频ALU以及1个移位器。各个计算单元执行不同类型的操作：ALU执行算术和逻辑操作；乘法器执行乘法、乘法/加和乘法/减操作；移位器执行逻辑移位、算术移位、位的压缩和解压缩操作；视频ALU执行单指令处理多数据（SIMD）的逻辑运算，这种操作是基于8位数据的。

    计算单元通过数据寄存器组来输入/输出数据。数据寄存器组包含8个32位寄存器。每个32位的寄存器可以看成是2个独立的16位寄存器。例如寄存器R0可以看成由2个16位的寄存器R0.H和R0.L组成。另外寄存器组中还有2个40位的累加器Acc0和Acc1，他们是ALU操作的专用寄存器，主要用于乘法和加法操作。 

    程序控制器控制指令执行的流向，它包括指令的对齐和解码。程序控制器支持条件转移、条件子程序调用和零开销循环。循环缓冲器存储将要执行的指令。

    在目前的嵌入式多媒体应用中有一些采用了多处理技术的解决方案，一般的结构如图4-1所示，双内核引擎通过双口RAM无缝连接，形成了一个硬件/软件综合的平台，可以运行操作系统和使用标准API的应用：

    同样的多处理技术，也可以用在Blackfin系列DSP上。在这样的架构中DSP主要负责媒体处理、信号处理；而RISC则主要完成控制、包处理等等。

    但实际上Blackfin系列的处理器并不仅仅是一个单纯的DSP，它是一高性能的双MAC处理器，额外拥有其他类似微处理器所常见的一些特性，可以与普通RISC的MCU相媲美。如图4-2所示为OMAP架构的处理器和Blackfin系列处理器的对比：

    OMAP系列的处理器内部为ARM和DSP的双核结构，ARM内核负责运行嵌入式操作系统、应用软件等；C5X负责视频、图像处理。而Blackfin系列的处理器，可以同时运行嵌入式操作系统、上层应用和进行一般的信号处理。

    而Blackfin系列DSP处理器中BF561更是采用了对称多处理的架构，在一颗BF561芯片内部集成了2个BF533 DSP内核，如图4-3所示：

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