嵌入式微处理器将走向何方？

主频倍增的情况显然是两种方式共同作用的结果，肯定也加入了大量的分支预测电路做到乱序执行，否则新的内核也不可能达到原来内核的3～5倍性能。而MIPS的费浙平也自豪地宣称，仅使用普通设计流程和物理IP，MIPS74K 主频在TSMC 40nm 工艺下能达到2.4GHz以上的主频。MIPS74K正是双发射不对称乱序执行超标量处理器，拥有业界最高单核全速性能。

显然，在服务器和桌面市场曾经发生过的主频和性能大战在嵌入式领域又要上演了，手机和平板电脑市场是其主战场，高主频多核心的处理器是所有消费类电子产品的主要卖点。当然由于嵌入式产品的特性，功耗永远不会被各大厂商忘记。英特尔甚至为了降低产品功耗进入嵌入式市场，把Atom处理器的分支预测电路都阉割了，真可谓是殊途同归，目的当然是为了达到特定应用的要求。

DSP和MCU的指令扩展

指令集构架属于计算机体系结构的核心，它的发展历程也就是整个处理器的发展史。历史上的计算机分为CISC和RISC两种指令集构架。这两种指令体系在80和90年代曾经有大量的争论，现在RISC处理器占据了绝对主流的地位，就是以CISC面目出现的x86处理器也早开始使用RISC内核。

指令体系的进步可能是计算机体系结构最核心的改进，也是难度最大的部分，近年来也难以有实质的突破。但在RISC微处理器发展过程中，产生了超长指令字（VLIW）微处理器，它使用非常长的指令组合，把许多条指令连在一起，就可以并行执行。VLIW技术在DSP领域得到了实际广泛的应用，TI、ADI和CEVA的DSP内核都采用了这种指令构架。

德州仪器的丁刚和ADI的张铁虎都认为：SIMD (多通道结构和单指令多重数据)和VLIW (超长指令字)将会在新一代高性能DSP处理器中占据主导地位。

Tencilica的Sam Wang指出，传统的固定架构处理器靠提升主频来提高性能，而Tensilica的可配置处理器通过添加专用指令提高数据处理的效率，从而在较低主频下达到相同或更高的性能。

飞思卡尔微控制器事业部高级系统工程师 Charlie Wu则认为，32位MCU也会增加DSP所具有的乘累加指令，但是只是整数指令。这样MCU也具有一些DSP的功能，可以进行一些对实时性要求不高的滤波器计算。

爱特梅尔公司亚太区战略营销总监曹介龙则强调，随着新一代具DSP功能的MCU的面世，入门级DSP和普通MCU的差别变得越来越小，界限也变得越来越模糊。爱特梅尔具有整数、定点DSP算法、单周期乘法和累加指令的32位AVR MCU就是一个很好的示例。

异构微处理器日趋流行

多核处理器可以分成对称多处理SMP和非对称多处理AMP，而非AMP又可分为异构和同构。异构多处理使用不同类型的处理核心运行不同的应用，最典型的搭配方式有MCU+DSP、DSP+FPGA、MCU+FPGA等。异构多处理的好处是可以同时发挥不同类型处理器各自的长处来满足不同种类应用的性能和功耗需求。应用在索尼PS3游戏机上的CELL处理器就是这样一种典型的异构多处理结构，这种处理器内含一个PowerPC处理器核心和8个SPE单元，当时给整个业界带来空前的性能和不凡的功耗表现。而且为了让异构处理有统一的标准，Kronos组织发布了OPENCL标准，可以协调不同的处理单元共同计算。

前面提到的处理器里面增加DSP指令扩展，也可以看作是一种异构多处理，等于把MCU和DSP融合在了一起。而NXP即将推出集成Cortex M0和M4的所谓非对称多处理器，也是这一趋势的最佳注脚。

ADI技术市场经理张铁虎认为："微控制器是低成本的，主要执行智能定向控制任务的通用处理器能很好执行智能控制任务，但是它的缺点就是数字信号处理功能比较差，而DSP则能弥补这一功能缺陷。许多应用都需要兼具智能控制和数字信号处理两种功能，因而，把DSP和微处理器进行结合，用单一芯片实现这两种功能，将会大大加速个人通信机、智能电话、无线网络产品的开发，简化设计，减小PCB体积，减小功耗，降低整个系统成本。"

FPGA与MCU两个产品的融合也并不新鲜。熟悉Altera产品线的工程师们都清楚，除了Altera自己的Nios核之外，还有ARM的Cortex M1、飞思卡尔的Coldfire。而Xilinx本身，也是在自产自销的MicroBlaze核之外，还有PowerPC核。即使是ARM公司与FPGA的合作，就能数出一堆来，从Altera到Actel，再到Xilinx。甚至英特尔也将自己的Atom处理器和Altera的Arria II GX FPGA集成在一起推出代号Stellarton的所谓可配置处理器。

Altera的软件及工具营销部的高级总监Chris Balough表示，关于FPGA和CPU的关系，整合这些器件的趋势十多年前就出现了，而且这个趋势将日趋加速。

而Xilinx亚太区及大中华区