2.专用硬线逻辑与微处理器的比较

本文探讨了三种算法硬件实现方案:基于微处理器芯片、高密度FPGA及专用ASIC系统芯片,对比了它们的设计周期、资源利用、性能表现及适用场景。

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     以专用微处理器芯片为中心来构成完成算法所需的电路系统是一种较好的办法。利用现成的微处理器开发系统,在算法已用C语言验证的基础上,在开发系统工具帮助下把C语言程序转换为专用微处理器的汇编,然后再编译为机器代码,最后加载到样机系统存储区 即可以在开发系统工具的环境下开始相关算法的运算仿真或运算。该方法设计周期短、可用资源多;但速度、能耗、体积等性能受该微处理器芯片和外围电路的限制

    用高密度FPGA来构成完成算法所需电路系统也是一种较好的办法。要考虑FPGA厂商、开发环境、仿真工具、综合工具等性能,还要利用性能较好的硬件描述语言才能有效进行DSP硬线逻辑设计。由于FPGA是一种通用的器件,它的基本机构决定了只对某一种特殊的应用,其性能不如专用的ASIC电路。

    采用自行设计的专用ASIC系统芯片(system on chip),即利用现成的微处理器IP核或根据某一特殊应用设计的微处理机核(也可以没有通用的微处理机核)并结合专门设计的高速ASIC运算电路,能设计出性能价格比最高的理想数字信号处理系统。该方法结合了微处理器 IP挑选结合了算法和应用的特点和专用的大规模集成电路在需要高速部分的增强,能“量体裁衣”,因而各方面性能优越。但由于设计周期长、投入成本高、因此适合经费足、批量大的项目采用。

     以上所述算法的专用硬线逻辑的实现都需要对算法和数据接口协议有深入的了解,还需要掌握硬件描述语言和相关EDA仿真、综合和布局布线工具。

 

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