為了滿足嵌入式汽車和工業(yè)應(yīng)用的嚴(yán)格需求，美國模擬器件公司(ADI)近發(fā)布了其系列Blackfin處理器——ADSP-BF54x系列。通過增加I/O端口和存儲(chǔ)器帶寬、增加內(nèi)置存儲(chǔ)器以及集成更多的外圍接口，ADSP-BF54x系列為汽車信息娛樂和駕駛輔助等會(huì)聚應(yīng)用提供了高系統(tǒng)性能，并降低了系統(tǒng)成本。ADSP-BF54x系列還嵌入了新的Lockbox安全技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)IP保護(hù)和數(shù)字版權(quán)管理。
　　三大特點(diǎn)提升系統(tǒng)性能，降低成本
　　ADSP-BF54x采用了和其它Blackfin處理器相同的內(nèi)核，工作頻率為400、533和600MHz，其系統(tǒng)性能提升和成本降低主要表現(xiàn)在三個(gè)方面：一是帶寬，內(nèi)部總線帶寬倍增到532 MBPS，適合于日益復(fù)雜的系統(tǒng)應(yīng)用，與內(nèi)部帶寬匹配的外部存儲(chǔ)器帶寬比先前的單核Blackfin處理器增加兩倍；二是增加的內(nèi)置存儲(chǔ)器，內(nèi)部帶寬用高達(dá)260 KB的內(nèi)置存儲(chǔ)器匹配；三是用集成外圍設(shè)備補(bǔ)償高性能處理，通過滿足使外部元件數(shù)量少的需求降低系統(tǒng)成本和開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)，可選項(xiàng)包括ATAPI控制器、NAND閃存控制器、高速USB OTG、CAN和MXVR接口等。
　　ADSP-BF54X系列還嵌入了新的Lockbox安全技術(shù)，它允許開發(fā)商通過驗(yàn)證確保代碼和數(shù)據(jù)的完整性并且通過對(duì)系統(tǒng)的任何部分或全部加密保證其機(jī)密性。這不僅為開發(fā)商提供了一種保護(hù)其自己產(chǎn)品知識(shí)產(chǎn)權(quán)(IP)的方法，而且還可提供一個(gè)媒體播放器等設(shè)備所需要的數(shù)字權(quán)限管理(DRM)內(nèi)容保護(hù)平臺(tái)。另外，基于Lockbox軟件系統(tǒng)的可編程特性為系統(tǒng)設(shè)計(jì)工程師提供了選擇他們所青睞的加密算法的機(jī)會(huì)。

Blackfin處理器發(fā)展路線圖

　　ADI公司匯聚平臺(tái)服務(wù)部門的技術(shù)市場經(jīng)理陸磊表示：“和一些競爭對(duì)手產(chǎn)品相比，ADSP-BF54x的優(yōu)勢是具有很寬的內(nèi)部總線，很大的內(nèi)存，還增加了很多媒體接口，另外，我們有一些獨(dú)特的技術(shù)，如Lockbox安全技術(shù)，是競爭對(duì)手沒有的。所以未來應(yīng)用比較競爭對(duì)手會(huì)有優(yōu)勢?！标懤谶€強(qiáng)調(diào)了Blackfin處理器的靈活性，他表示，汽車的設(shè)計(jì)周期通常為三年，而多媒體格式和通信標(biāo)準(zhǔn)的升級(jí)周期通常為1-2年，甚至更短，Blackfin平臺(tái)是純軟件方案，避免了標(biāo)準(zhǔn)和格式的改變帶來的風(fēng)險(xiǎn)。
　　ADI公司匯聚平臺(tái)和系統(tǒng)部業(yè)務(wù)拓展與合作經(jīng)理李川則介紹說，Blackfin處理器已經(jīng)在汽車、消費(fèi)、視頻監(jiān)控和工業(yè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，BF54x平臺(tái)是針對(duì)汽車和工業(yè)設(shè)計(jì)的，有更多的接口，可以降低整個(gè)系統(tǒng)的成本。由于BF54x和原有的BF53x、BF56x都是代碼兼容的，客戶可以很方便把現(xiàn)有產(chǎn)品遷移到BF54x上。
　　北京工業(yè)大學(xué)DSP與嵌入式系統(tǒng)研究室主任吳強(qiáng)展示了基于BF531的低成本汽車智能儀表系統(tǒng)，基于BF561的高性能智能儀表系統(tǒng)。吳強(qiáng)表示，由于BF54x集成了很多接口，因此一部分BF561應(yīng)用遷移到BF54x平臺(tái)上，而BF561可以面向更高端應(yīng)用。他強(qiáng)調(diào)說：“我們的目標(biāo)是要把產(chǎn)品成本降低，做到低端汽車中，而BF54x是一個(gè)非常經(jīng)濟(jì)高效的平臺(tái)?！?
　　陸磊介紹說，國內(nèi)廠商已經(jīng)開始了一些面向前裝市場的汽車信息娛樂系統(tǒng)開發(fā)，由于汽車通常設(shè)計(jì)周期為2-3年，預(yù)計(jì)產(chǎn)品早也在2007年底推出，2008年和2009年將大量推出。在中國市場，初的應(yīng)用可能主要是DVD播放、移動(dòng)數(shù)字電視接收和導(dǎo)航等。
　　Blackfin處理器和ARM+DSP架構(gòu)的比較
　　Blackfin處理器是ADI面向多格式媒體處理、多模通信和嵌入式控制處理的融合應(yīng)用(會(huì)聚應(yīng)用)的通用處理器平臺(tái)。它基于由ADI和Intel公司聯(lián)合開發(fā)的微信號(hào)架構(gòu)(MSA)，它將一個(gè)32位RISC型指令集和雙16位乘法累加(MAC)信號(hào)處理功能與通用型微控制器所具有的易用性組合在了一起。這種處理特征的組合使得Blackfin處理器能夠在信號(hào)處理和控制處理應(yīng)用中均發(fā)揮上佳的作用——在許多場合中免除了增設(shè)單獨(dú)的異類處理器的需要。該能力極大地簡化了硬件和軟件設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)任務(wù)。
　　與Blackfin處理器不同的是，目前業(yè)界面向融合應(yīng)用大多采用ARM+DSP架構(gòu)。陸磊指出：“與Blackfin架構(gòu)相比，ARM+DSP架構(gòu)需要兩套開發(fā)工具和人馬，整體系統(tǒng)成本都會(huì)比較高。Blackfin架構(gòu)是在的性價(jià)比基礎(chǔ)上提供的性能，例如Blackfin非常適用于一些低成本導(dǎo)航系統(tǒng)?！?
　　不過，與ARM+DSP架構(gòu)相比，Blackfin處理器在支持一些高端操作系統(tǒng)和聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用方面存在欠缺。Blackfin目前支持的操作系統(tǒng)主要有Integrity、Velosity、ThreadX、Quadros和uClinux等。但李川澄清說：“不支持高端操作系統(tǒng)，并不代表不支持高端應(yīng)用，只是可能需要花更多一些時(shí)間做高端應(yīng)用。比如說，uClinux和Linux的區(qū)別是很小的，稍為多花一點(diǎn)時(shí)間就可以把Linux上的資源移植過來。我們現(xiàn)在就有一個(gè)uClinux團(tuán)隊(duì)在做這樣的事情?，F(xiàn)在可以這樣說，在Blackfin上，這些開源的資源非常多?！?

ADSP-BF54x系列產(chǎn)品列表

　　李川特別強(qiáng)調(diào)了ADI對(duì)Blackfin處理器生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)的重視，以及所取得的成就。他指出：“如何把芯片應(yīng)用到客戶的產(chǎn)品中，是擺在所有半導(dǎo)體廠商面前的問題，因此一個(gè)強(qiáng)大的生態(tài)系統(tǒng)十分關(guān)鍵?！彼榻B說，生態(tài)系統(tǒng)的定義是，通過ADI公司及其合作伙伴構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)獲得的一批軟件、開發(fā)工具、參考設(shè)計(jì)和教育中心等等，能夠促進(jìn)應(yīng)用ADI公司的DSP和嵌入式處理器技術(shù)快速開發(fā)。
　　在Blackfin處理器生態(tài)系統(tǒng)中，也有不少中國廠商的身影，包括：工具提供商華恒公司、英蓓特公司和億旗創(chuàng)新；DSP提供商迪碼公司；多家參考設(shè)計(jì)提供商，億旗創(chuàng)新(PMP/DVS/導(dǎo)航)、 浙江大學(xué)(IP視頻電話/數(shù)DVR)、 傳視數(shù)碼(STB)、愛浦多(PMP)、諾德世訊(網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī))、天朗科技(數(shù)字?jǐn)z像機(jī))、長沙大學(xué)(三相電能表)。
　　根據(jù)內(nèi)存大小和外圍接口的不同，ADSP-BF54X系列包括BF549、BF548、BF544和BF542四種產(chǎn)品。功能齊全的BF549/BF548主要應(yīng)用為汽車信息娛樂；BF544保留了視頻接口，但沒有了一些多媒體接口，主要用于汽車駕駛輔助和安全系統(tǒng)；而BF544只有一個(gè)視頻接口，保留了多媒體接口，主要用于汽車多媒體設(shè)備互連。此外，ADSP-BF54X也可以用于工業(yè)控制、消費(fèi)電子、無線基礎(chǔ)設(shè)施、無線電信設(shè)備和交換機(jī)以及能使Blackfin BF54x系列的處理性能和外圍設(shè)備區(qū)分終端應(yīng)用的安全系統(tǒng)。
　　ADSP-BF542現(xiàn)在可提供400 MHz，533MHz和600 MHz鐘頻率版，其報(bào)價(jià)范圍為11.95～15.65美元/片；ADSP-BF544現(xiàn)在可提供400 MHz和533 MHz時(shí)鐘頻率版，其報(bào)價(jià)范圍為13.25～15.35美元/片；ADSP-BF548現(xiàn)在可提供533 MHz和600 MHz時(shí)鐘頻率版，其報(bào)價(jià)范圍為15.95～17.95美元/片；ADSP-BF549現(xiàn)在可提供533 MHz 時(shí)鐘頻率版，其報(bào)價(jià)為18.58美元/片。