消费电子促SoC革新，多内核成未来发展趋势

多核技术正成为PC产业谈论的焦点。事实上，为了应对成本、上市时间和复杂多变技术带来的挑战，现实中的嵌入式SoC|0">SoC设计已经大量采用了多核架构，远远地走在了前面，例如IBM为索尼PS3游戏机定制的Cell就是一枚拥有9个处理器核心的多核处理器。如果你和处理器内核供应商Tensilica公司总裁兼首席执行官Chris Rowen博士谈谈这个话题，他会很自豪地告诉你，思科最先进CSR-1路由器的核心--硅包处理器(Silicon Packet Processor)内集成了188颗Tensilica的可配置处理器内核。从最初的可配置处理器内核到最近推出的标准处理器内核，Tensilica始终顺应和推动着多核SoC设计的发展潮流。

一直以来，通用CPU+硬件逻辑(硬件加速器或协处理器)是嵌入式SoC的主流架构。通用CPU来自ARM和MIPS这类通用内核授权商，而硬件逻辑由SoC设计者通过RTL开发实现。后者是对前者的补充，因为通用CPU在需要大量数据处理的应用中速度仍然太慢，同时I/O数与计算带宽往往不够。但RTL开发也有自身的弱点，开发周期长，灵活性差，难以适应复杂多变的技术发展趋势。以手机为例，各种音频(WMA/MP3)、视频(MPEG-2/4、H.264、VC-1)以及无线(蓝牙、Wi-Fi、ZigBee、GPS、UMTS等)标准和技术涌入，RTL开发难以应对。

Tensilica平台崭露头角

20世纪末，Tensilica推出了革命性的可配置处理器内核Xtensa，替代音频、视频、包处理、存储网络处理、图像处理和加密等RTL开发，用作协处理器，与ARM或MIPS核互补。通过Xtensa，设计人员能够配置并扩展处理器的存储、外围设备和特殊功能，以适合特定应用。Rowen表示："如果应用和功能确定了，相比通用处理器，可配置处理器在性能和功耗效率方面有几十倍的提升。"据介绍，Xtensa在全球有超过85个客户和200个设计，其中有超过80个设计被用于大量出货的主流产品，包括手机音视频、打印机影像处理、移动电视和VDSL/VDSL2 Modem等，客户既有思科、索尼、NEC、LG、佳能、爱普生和NTT等领先OEM，又有ST、国半、Broadcom、科胜讯、ATi和赛普拉斯等知名芯片供应商。

不过，Tensilica并不满足用于大数据量处理的协处理器应用，又在今年2月宣布推出"钻石"(Diamond)系列标准处理器内核，包括从面积紧凑的低功耗通用控制器到高性能DSP等6款现货供应的可综合内核，直接与ARM和MIPS核竞争，与原有的Xtensa产品线互补。Rowen指出，如果客户不能够确定应用或者不需要很高的性能，就不需要可配置处理器，需要标准处理器。除了市场需求外，Tensilica在Xtensa架构上的成功，也为钻石的推出打下了基础。Rowen指出，"几年前，Tensilica还是一个年轻的公司，处理器结构尚未经验证，我们还不能开始这个产品线。如今，我们在众多市场领域拥有超过80家稳定客户群，而且主流的设计者一直要求其ASIC提供商提供Tensilica的标准处理器。基于Tensilica现有的上百个设计，我们相信预先配置好的这些内核将满足多种主要应用领域的需求。"

由于钻石系列标准内核基于通过验证的Xtensa可配置和可扩展处理器架构，因此也延续了其低功耗和高性能的特点。Rowen介绍说，正是因为如此，钻石系列非常成功，"若以感兴趣的客户数量来衡量，钻石是Tensilica推出的最成功的产品"。自从发布后，Tensilica和很多以前从未接触的新客户商谈，平均每两周就会授权一个新的客户。Rowen强调说："有好几个客户都是直接从ARM和MIPS平台转向Tensilica平台，甚至有客户从最初接触到最后完成软件代码从ARM到Tensilica的移植和硬件布局布线，只花了一个月的时间。有一些客户顾虑软件移植性的问题，担心在ARM和MIPS上写好的软件，移到新的平台上会有问题，这可以理解。事实证明，这对我们来说不是问题，不少客户都在这样做，而且发现很容易做。"7月初，Tensilica宣布，韩国PnpNetwork获得两款钻石内核的授权，用于移动电视芯片设计，其中，Diamond 330HiFi用于音频处理，Diamond 212GP作为芯片的控制处理器。由于一项新产品发布后通常需要半年以后才会释放出影响力，对于钻石系列来说，这只是故事的开始。

对于中国市场来说，可配置处理器是一个新生事物，需要一个接受的过程。相比较而言，简单易用、性能强大和"攻击性定价"的钻石标准内核却迅速引起了不少中国厂商尤其是IC设计公司的兴趣。这也是因为钻石系列的特点是低功耗和高性能，特别适合消费电子和多媒体应用，尤其是移动多媒体应用，而中国消费电子和多媒体应用市场巨大，不少本地IC设计公司从事该领域。为此，钻石系列发布后不到半年时间里，Rowen两次来中国，和中国企业商谈合作。Rowen表示："与ARM和MIPS相比，我们进入中国的时间较晚，不如他们知名，我们将扩大在中国市场的存在。"Tensilica目前在中国设有代表处，并考虑在上海设立新的办事处，增加更多的员工和资源。另外，Tensilica将和更多本地厂商建立合作伙伴关系，构建完整的生态系统，目前Tensilica已经宣布和创意电子、中芯国际和台积电等本地厂商达成了战略合作。

Rowen介绍说，Tensilica未来有四大发展方向，一是开发可配置性更强、性能更好和更容易配置的Xtensa核；二是推出更多多媒体解决方案，HiFi音频方案已经齐备，很快将是视频方案；三是完善系统开发工具，使设计更加自动化，更容易进行任务划分、编程、配置和多个内核协同仿真等；四是推出更多预先配置好的钻石内核。