新型DSP助力基站设备满足并超越LTE需求

图1：SRIO支持包含U形菊花链在内的各种对等配置。

用于LTE基站上芯片间互连的另外一个选择是千兆以太网交换矩阵。为了实现这个功能，TCI6487还集成了千兆以太网接口。

天线接口

在速率较慢的3G和3.5G协议实现中，DSP可以通过ASIC或上的外部存储器接口(EMIF)连接天线数据流。但4G LTE规范中的较高传送速度和较低包延时需要下一代天线解决方案。幸运的是，至少有两种业界标准的天线接口能够满足LTE的速度要求，包括通用公共无线接口(CPRI0)和开放基站架构组织(OBSAI)接口。CPRI的链路速率从614.4Mbps到2.4Gbps；OBSAI的速率范围从768Mbps到3.07Gbps。由于CPRI和OBSAI的高数据速率，LTE天线数据流可以被直接路由到基带处理器，从而无需使用通常用来连接天线数据和DSP的ASIC或FPGA(见图2)。

图2：基本的3G或3.5G天线架构。

TI的TCI6487芯片集成了一个六通道天线接口，是首个可以同时支持CPRI和OBSAI标准的DSP。另外，这个六通道OBSAI/CPRI天线接口可以用来在电路板上配置出许多架构，如星形、环形、U形菊花链、标准菊花链等(见图3)。每条天线接口链路都能支持上行或下行链路模式，最多可支持48条上行链路和24条下行链路数据流。

图3：基于CPRI或OBSAI的最新天线架构允许直接连接背板。

软件环境

一些基础架构OEM商正在使用多个TCI6487多内核DSP器件开发灵活的多标准基带卡。这种平台允许灵活的实现，这对实验室或现场试验使用的原始LTE平台来说非常重要。基础架构供应商喜欢主张多标准平台，因为使用单个硬件平台支持多个标准可减少研发投资，并能加快上市速度。一些基础架构供应商正在使用TCI6487多内核DSP开发能够支持WCDMA-HSPA和LTE的平台，也有供应商正在开发能够支持WiMAX和LTE的平台。

有一个易于实现并经完整测试过的LTE软件模块库支持TCI6487 DSP，这将缩短新的基站上市时间。所有LTE的PHY功能，包括调制映射、扰码、信道均衡、RACH处理等，都已经实现产品化开发，并可作为库模块使用。

此外，其与TI前代无线基础架构DSP的兼容性意味着3G和3.5G WCDMA协议中的许多公共功能可以被无缝移植到LTE应用。而用于TI公司前代DSP的软件开发工具，如Code Composer Studio，也可用于TCI6487芯片，从而为开发人员提供了熟悉且高效的软件开发工具套件。

TI公司第三方供应商Virtual Logix提供的Linux开发环境的加盟进一步简化了TCI6487的编程。Virtual Logix公司的与DSP/BIOS一起运行的Linux内核提供了一个高效的环境，可用于快速开发MAC和PHY编程算法以及LTE使用的其它软件模块。还有第三方供应商提供的硬件开发平台，如CommAgility公司包含三个TCI6487的AMC-6487平台，也可用于推进开发速度。

降低功耗

功耗是无线基站需要考虑的一个基本因素。较高的功耗将增加服务提供商的运营成本。不满足基站功耗条件就无法满足LTE降低每比特通信成本的要求。

因此与每个DSP都有属于自己的外设接口的分立DSP相比，多内核DSP TCI6487可以显著节省功耗。通过将多个I/O接口与三个DSP内核整合到一个芯片上，多内核DSP可以节省外设接口消耗的功率，因为这些接口可以被一个以上的DSP内核共享。

另外，TCI6487器件中还实现了TI的SmartReflex节能技术。除了传统的节能方法，如电源开关、隔离和电压转移等通过颗粒技术划分器件的电源域外，SmartReflex技术还允许设计师同时降低静态和动态功耗，同时仍满足LTE的性能要求。SmartReflex技术会根据制造工艺和热参数考虑诸如特殊器件硅片特性等因素。这种做法能有效地降低DSP的功率，同时保持TCI6487的1GHz性能目标。根据使用的算法，TCI6487能成为功效特别高的DSP，其功耗可限制在6W以内。这么低的功率特性允许在单个卡上使用6到8个器件而不致于突破功率预算。这种配置支持基础架构供应商的一个关键目标，即在单块硬件卡上支持3个扇区(或蜂窝)的LTE基带处理。

作者：Manish Patel

产品经理

DSP系统通信基础架构业务部

TI公司