微處理器大師的IC設計經(jīng)驗

　　4、那么Tensilica是如何來克服在功耗上的挑戰(zhàn)的?和競爭對手比起來又有何區(qū)別?

　　Chris Rowen ：舉個例子。Tensilica贊同為特定的任務去優(yōu)化處理器。優(yōu)化流水線(Pipeline)，優(yōu)化接口，優(yōu)化設計層面，然后把多個內(nèi)核放在一起，以建 立一個多核系統(tǒng)。這種優(yōu)化的能力將產(chǎn)生巨大的影響。我會在今天下午的會上談到這個稱作Turbo解碼器的專用(Specialized)處理器。Turbo是一種特殊的算法，可以從嘈雜的噪聲中提取有用信息，在一個工作循環(huán)(cycle)內(nèi)，這個解碼器可以執(zhí)行大約3萬次，哦對的沒錯3萬次RISK指令。是的，通用的壓縮(Compression)處理器只能執(zhí)行一次指令，而這個專用處理器可以執(zhí)行3萬次。當然這是一個極端的例子，只是想表 明當你知道你的問題在哪里，你就可以做出很多令人難以置信的事情。并行，并因此難以置信的高效率。

　　同樣的原則可以適用于各個層面，適用于各種其他門類的專用DSP、無線接收器，適用于基帶和音頻的通用DSP，也適用于客戶意欲進行視頻處理或其他圖形壓縮、安全操作、網(wǎng)絡協(xié)議處理，以及廣泛應用于射頻的深嵌入式控制(Deeply Embedded Control)。

　　Tensilica特別集中精力于那些能夠?qū)ｉT優(yōu)化的能力，以及真正方便使用多核的能力。而因此，我們從那些傳統(tǒng)的CPU老家伙們中區(qū)別了出來。譬 如Intel、ARM、MIPS，或者其他什么人。他們都面臨一個相同的物理問題，摩爾定律在給了他們更多的晶體管之后，卻沒有給他們更好的功率控制，對不對?

　　他們很少去考慮并行的問題。而與之相反，我們在應用層面非常努力地工作，以期尋找到解決方案。在云計算那段，我們確實可以將任務分割成很多子任務， 但是當我在這里玩游戲(Chris又一次拿起手里iPhone開始演示)，我真的被限制了。你看，一個手指只能玩一樣東西哈。因此在應用處理器的層面，你 真的無法得到啥好處。MIPS、ARM，甚至還有Intel，都面對著這樣一個無法在當前硅科技下有效完成多任務的問題。而那是我們擅長的。

　　我們看到這個市場在迅速增長，去年的出貨量增長了大約70%。然后我們會試圖進入所有的DPP(Data-Plane Processor)領域，包括DSP、音頻視頻、安全，以及深嵌入式控制，這其實和應用處理器的范疇離得很遠。所以啊，我們常常會發(fā)現(xiàn)自己和MIPS、ARM或Intel出現(xiàn)在同一塊芯片上。你知道吧，其實我們就是工廠的工人啊(Chris突然哈哈大笑)!因為有這么多不同的處理器，在Date-Plane里又有這么多不同的任務，那些小而高效的處理器會有很多機會，很多接口(Socket)。

　　這種對于應用處理器或者接口的互補性，甚至于可以讓應用處理器在執(zhí)行類似于信號處理這種實時任務的時候，也完全關閉?；蛘弑热缍嗝襟w應用，應用處理 器當然可以去做，但是如果我們優(yōu)化專用音頻DSP的話，將獲得4到5倍的效率。尺寸更小，單位時間內(nèi)的吞吐量卻更大。而且可以用如此多的音視頻處理器夠你 選擇。所以幾乎任何時刻，系統(tǒng)設計師或者SoC設計師都可以通過區(qū)別應用場景的方式，來決定卸載(Off Load)哪個處理器。

　　這也是為什么我認為我們可以在音頻方面取得這么大的成功。當你正在設計一個手機，或者閱讀顯示器，或者機頂盒，或者數(shù)字電視，或者數(shù)碼相機，你會 說，啊，這里有一種場景需要我做大量音頻的工作。于是，把那種卸載很自然地就被設計到到基本構架里去了。

　　而且，我們可以為應用層面的處理器自動生成軟硬件，尤其是基于音頻和基帶的非常全面的軟件庫(Software Libraries)。因此，不管是老手還是菜鳥，在我們的店鋪里都能找到他們所有需要的軟硬件解決方案，以幫助他們最快地進入市場。集成音頻、集成基 帶，或者其他各種功能。

　　5、那么Tensilica有什么具體的應用嗎?

　　Chris Rowen ：今天下午，我將討論一下移動電話。這是一個巨大的市場，一個可以滿足之前所說帶寬需求的市場。特別是從當前正從3G向4G升級，大家都聚焦在LTE身 上。不僅因為LTE看上去很像是最后標準的勝者，也因為它非常像WiMax。我們已經(jīng)能夠提供參考設計，幫助客戶建立他們自己定義的多核LTE手機，在市 場中搶得先機。這只是一個我們進入領域的實例。

　　我們也在做一個很類似的數(shù)字電視解調(diào)器。因為有人希望既為移動應用又為起居室設計一種通用的數(shù)字電視接收器。這里有個很大的問題，就是全世界在視頻 領域有好多不同的標準和概念，而每個人都真心希望擁有一塊可以解決一切的視頻芯片。我們準備來設計一塊。其實應用一樣的原理，就是找些DSP和專用核，優(yōu) 化最密集的任務，并充分利用我們最重要的能力——生成處理器的功率效率非常小，以及和世上最穩(wěn)定的通用DSP一樣易于編程的軟件工具。昨天晚上客戶還和我 們說，DSP如此招人待見的最主要原因就是可編程。譬如TI的那些DSP。我們同樣在努力使編譯器更強大，使程序模型簡單，使程序員更不操心。我們還微處 理器的流水線設計上增強了視覺效果。這種架構下要還能生成不正確的代碼，也怪難的。

　　因此，我們擁有一個非常高效的處理器。但是效率(Efficiency)這個詞值得商榷。傳統(tǒng)意義上而言，效率就是指最少的門數(shù)、最小的功耗，巴拉 巴拉。但效率也是將產(chǎn)品推向市場的時間。需要多少工程師才能部署好這個系統(tǒng)?每行代碼的成本是多少?每個工程師小時(Engineer Hour)所能帶來的收入?除了硅片層面的效率以外，這些同樣是測量效率的重要參數(shù)。我認為我們在這兩面都推動得很好。剛才討論的那種架構，也特別適合在 大量出貨的領域。移動設備、客廳設備、數(shù)碼相機，這些都是我們做得非常好的地方。這幾個領域四大廠商中的三位，十大廠商中的六個都是我們的客戶。

　　我們主要是在DPP方面擁有很強的知識積累，但同樣的影響也已經(jīng)開始在云計算上面出現(xiàn)。當然，現(xiàn)在云計算的變化還比較慢，部分原因是它并非對功耗如 此敏感，但我認為整體上還是會有影響的。

其他領域使用這種結構?#e#6、您會在很多其他領域譬如數(shù)字電視和有線通信，使用這種結構?