数字信号处理器性价比的新标杆

汇聚式架构是Blackfin处理器的低功耗"基因"，与分立处理器与器件的组合方案相比，集成适当外设的单一汇聚处理器能够实现更低的功耗。此外，ADI公司在八年前发布首款Blackfin处理器时就实现了动态电源管理（DPM）应用，自问世以来，Blackfin器件始终具备最大的电源效率。BF51x待机模式功耗低于1mW，这四款全新的Blackfin处理器可提供8.5MMACs/mW（100 MHz）的单位功耗性能，器件具有动态电源管理功能，使开发人员能实现程序执行期间处理器功耗与处理需求的匹配。而更具优化特性的外设集成为特定应用选用汇聚式处理器提供了更具针对性的选择，而不用为非必要功能特性而增加系统功耗。

Blackfin处理器的强大处理能力是低功耗的重要保障。对于很多应用来说，BF51x处理器400MHz的性能完全能满足基本功能的开发，并有足够的裕量进行功能扩展，而无需采用额外的协处理器或增加其它硬件，从而确保实现整体方案的更低功耗。以VoIP为例，在实现基本的VoIP电话功能之外，开发商可以增加更多的通道、实现IP传真功能，等等。

为了达到最大的电源效率，同时以低功耗实现最高性能，Blackfin处理器采用了各种高级设计技术，包括：可编程电压与频率调节、时钟周期分辨率动态时钟门控、支持深度睡眠与休眠模式的多电源域、可实现总线激活能量最小化的高代码密度、用于实现最佳性能与电源效率的混合阈值电压晶体管、实现最大电源效率的完全定制的处理器内核，以及支持mSDRAM以实现最小板级功耗。这些高级设计技术为BF51x处理器提供了低功耗技术基础。

图2：两种内核的工作电压、工作频率及功耗比较。

多种应用的理想之选

BF51x是Blackfin处理器系列产品中新的低成本切入点。该系列的产品实现了性能、外设集成度与价格的均衡，非常适合对成本敏感的应用，包括便携式测试设备、VoIP、工业及仪表设备。

功能丰富的BF51x为VoIP提供了优化的低成本产品平台，加快客户开发VoIP产品，并能满足不同的市场需求：10/100 eMAC特性有助于产品实现低的BOM成本；高达400MHz的强大处理器性能可以满足产品功能扩展需求，在不改变硬件条件增加多个通道和扩展特性（如IP传真）；可以直接利用Global IP Solutions公司面向Blackfin处理器提供的VoIP软件包VoiceEngine来加速产品设计, GIPS VoiceEngine媒体处理功能可满足VoIP设备制造商最严格的需求；单一架构的BF51x处理器能够在统一的软件开发环境中更快速的进行系统调试与部属，节省系统整体成本；可提供在uClinux操作系统上运行的VoIP参考平台。

BF514、BF516与 BF518均内置片上可移动存储接口，将汇聚处理器系列产品进一步扩展至便携式应用领域。这三款器件都具有：安全数字输入输出（SDIO）接口，用于与标准闪存以及Wi-Fi卡进行连接；功率优化的CE-ATA存储接口，用于小型手持式与消费类电子应用；嵌入式多媒体卡（eMMC）接口，用于在各种消费类电子、无线、导航设备集成大容量闪存。

对于工业控制和测试测量应用来说，以太网 (IEEE1588和802.3) /无线连接实现易用性、针对高品质测量的简单连接、系统的可编程灵活性、从8/16向32位解决方案转移已经成为一种必然的趋势。BF51x集成的多种特性正是响应这种发展趋势，为工程师的设计带来更多便利性和可用资源：BF516 中增加的具有媒体独立接口（MII）与简化媒体独立接口（RMII）的以太网10/100 MAC；IEEE1588 eMAC用于以太网精密时钟同步和网络连接；用于交流感应电机或永磁同步电动机控制的三相PWM波形发生器，以及用于旋转编码器的正交接口。

此外，在电力设备、嵌入式调制解调器、生物测量和电机控制等应用中，BF51x同样具有优势。以电力二次设备设计为例，尤其是中低压设备中，由于BF51x有着丰富的接口和优秀的处理控制能力，可以实现单片解决方案，从而节省设备成本，缩短开发周期。

在选择核心硬件平台的处理器时，可用的设计资源(包括开发工具和软件库资源)同样是重要考虑因素，因为这将决定产品的开发难度和上市速度。BF51x可以使用Blackfin处理器系列产品提供的业界领先的工具、入门套件的支持，包括ADI CROSSCORE软件与硬件工具与VisualDSP++集成开发与调试环境（IDDE）、仿真器，以及EZ-KIT Lite*估硬件。此外，大量像VoiceEngine这样的由ADI公司第三方合作伙伴提供的软件模块，以及ADI公司自身开发的软件库资源，都可以有效地帮助客户利用BF51x处理器低成本、高效率地推出产品设计。

发布者：小宇