采用West Bridge架构提升系统性能、缩短开发周期、并降低便携式消费类电子产品的成本

过去 10 年来，便携式电子产品市场发展迅速、蒸蒸日上，大量新产品不断涌现，而且产品价格也越来越为消费者所能接受。市场中同时也出现了众多最受欢迎的应用，它们对产品性能也在不断提出更高的要求。MP3 播放器自 20 世纪 90 年代末出现以来，就一直是推动技术实现革命性发展的、最早期的便携式消费类电子产品之一。从仅支持简单数码音乐回放功能的电池供电型便携式产品开始，设计人员将“MP3 播放器”这一概念不断推进发展，现在已经可支持更丰富的复杂功能。在此情况下，诸如个人媒体播放器(PMP)与支持音乐功能的手持终端等集成产品不断推出。以Apple iPod为例，其已从简单的MP3播放器发展成为一系列具备高级功能的 PMP 与手持终端产品。最新推出的iPod Touch不仅支持图片/视频回放，而且还拥有针对移动因特网浏览的内置WiFi等高级特性。此外，个人导航设备 (PND)、便携式掌上游戏机、电子词典以及电子相框等其他消费类电子产品也遵循着相同的功能集成趋势不断发展;但是，当前的便携式消费类电子产品的设计仍然面临着一些技术挑战。

　　集成最新技术

消费类电子产品拥有越来越丰富的特性以及越来越高的集成度，与此同时，嵌入式处理器厂商也在飞速发展集成技术，以努力推出特色化的解决方案，力图在竞争中脱颖而出。市场上最新的处理器拥有众多可满足目标应用的流行特性;但是，许多最新的海量存储与外设标准尚未获得支持。这主要是由于海量存储与外设技术的发展速度大大高于处理器核心技术的发展。处理器设计周期一般为 2 年，在此期间，肯定又已经发布了新的海量存储与外设标准了。处理器要想跟上这种最新标准的发展速度是不现实的，因此系统设计人员应当采用外部桥接器作为嵌入式处理器的补充，以支持最新的海量存储与外设。

　　性能

人们通常容易犯的错误是，总想选择一款支持最多特性的处理器，往往忽视了质量的重要性。就此而言，系统设计人员必须在各种集成功能之间进行权衡取舍，确保嵌入式处理器的工作性能。通常，具备过多特性的产品往往不能实现最佳系统性能，在激烈的市场竞争中也将流于失败。

　　灵活性/可扩展性

随着技术的快速发展，厂商能否取得成功很大程度上取决于能否满足快速变化的消费者需求。成功的关键是应定期推出新产品，保持品牌在市场上的新鲜感。同时，还应推出可满足不同客户群需求的系列产品，这非常重要。不仅要快速推出产品，更重要的是，必须做到推出产品的高效性。系统设计人员必须采用灵活性高、可扩展性强的组件，以充分发挥设计架构重复使用的优势，这样才能降低成本、缩短设计周期。

　　成本

最大限度地降低材料清单 (BoM) 和制造成本是所有消费类电子产品厂商所共同追求的目标。厂商希望每种产品都能在其寿命周期内实现大规模投产，因此即便在成本上略有差异，也会对产品在市场上的盈利性造成极大影响。

　　West BridgeTM 技术及其独特的架构

为了应对上述挑战，赛普拉斯半导体公司于2006年12月推出了具有革命性突破的West Bridge概念。正如 PC 领域中的南桥、北桥一样，West Bridge 系列产品主要是为了将嵌入式系统的主处理器与外部周边连接。Astoria是第二代West Bridge系列，专门针对消费类电子产品的海量存储和外设控制器而推出。由于West Bridge主要面向便携式应用领域，因此不仅产品尺寸小，而且功耗也非常低。图 1 给出了 Astoria 的架构原理方框图。

　　图1 West Bridge Astoria架构原理方框图

West Bridge Astoria具有三个接口：一个处理器“P”端口、一个高速USB“U”端口，以及一个海量存储“S”端口。“P”端口支持嵌入式处理器连接，同时还支持硬件 DMA 存取。Astoria采用灵活而可配置的“P”端口，可支持不同处理器上的各种标准接口。“U”端口提供USB2.0高速USB链接，“S”端口经配置后能够支持各种海量存储器件，如 SD/SDHC、SDIO、MMC、CE-ATA以及SLC/MLC NAND 等。

图1中的红色箭头显示了三个端口之间可能的数据路径，其中所采用的是 West Bridge Astoria实现了革命性突破的至独立多媒体的同时链接 (SLIM) 架构。该 SLIM构架使所有三个数据路径能够同时运行，从而实现海量存储与外设功能的多任务执行。

　　支持最新标准

如前所述，当前市场上的嵌入式处理器不能为最新的海量存储和外设标准提供足够的支持，有时甚至完全不能支持。West Bridge 能支持 USB 2.0 高速等最新的外设连接标准，此外还支持 SLC/MLC NAND、SD2.0 SD