“對這些公司來說可配置性就意味著能夠精簡多余部分。”他說,“即使當他們在增加定制擴展和修改指令集時,他們也仍然在想方設法進行精簡,比如考慮是否需要超快時鐘速度或一些片上存儲器。”
工程師們一直在努力創(chuàng)建理想應用的器件。這與之前芯片設計師的理念基本一致,即不讓任何一個晶體管空閑,即使到了90nm時代也是如此。這一思想,也正是ARC公司新的可配置視頻產品的核心。
近,Schlachte正在忙于提供對ARC Video的支持。ARC Video是一款基于ARC 700系列內核的26萬門平臺,集成有ARC公司的單指令多數據(SIMD)加速器和DMA引擎。SIMD加速器可以充分利用媒體應用中固有的數據并行機制,其單指令通過使用128位寬的數據通道多可以同時處理8個單獨的16位視頻像素。支持的編解碼標準包括H.264、VC-1、MPEG-4和MPEG-2,以及眾多圖像文件。
從事市場觀察的Semico公司預測,雖然32位可配置內核在未來幾年還無法與固定架構相提并論,但是到2010年,該領域的復合增長率將達到45%,而交付數量更有望達到9億片。“可配置內核的影響要在幾年后才能顯現出來。”Semico公司的CTO Tony Massimini認為,“因此2005年和2006年的設計工作要到2008年或2009年才能出成果,到那時我們會看到很高的增長率。”
其它公司也會被吸引進來。“因此,當我們看到有更大規(guī)模的處理器內核公司對該市場發(fā)生興趣時,也就不足為奇了。”iSuppli公司分析師Jordan Selburn表示,“低估ARM公司的規(guī)模和市場表現很不明智,我敢肯定Tensilica和ARC公司都明白與ARM公司競爭的勝出概率。雖然現有的可配置處理器供應商有自身的一些發(fā)展動力,但我真的希望它們能夠經受得起競爭的考驗。”
ARC公司希望其視頻產品能夠適時符合多媒體中心智能電話、PDA和PMP的發(fā)展潮流,并能擠入一些像數字相機這樣的較成熟市場。
ARC公司相信許多設計師都在尋求可配置內核所能夠提供的那種靈活性。這對那些所在公司希望在通信市場中(競爭激烈且對功率敏感)脫穎而出的設計師而言更是如此,因為該市場會使用更多的可配置內核。
所以就像ARC早期的平臺一樣,該視頻子系統(tǒng)經過修改后,處理范圍遠不止解碼QCIF、QVGA、標清VGA或D1視頻。設計師可以使用ARChitect系統(tǒng)配置工具彌補移除存儲器或存儲器管理單元,或改變寄存器文件以及去除可選擇擴展。更重要的是,可以將定制擴展增加回架構中,以便執(zhí)行后工藝調整、噪聲抑制或顏色空間轉換等任務。
雖然可以使用帶有該視頻子系統(tǒng)的非ARC主CPU,但是ARC宣稱它的700系列內核是CPU的理想伴侶。ARC也在重點關注內核的能力,希望從簡單系統(tǒng)控制的低性能要求提高到越來越復雜的任務,比如可能需要協處理器或專用硬件模塊的MP3解碼或標清視頻分辨率處理。
“隨著工藝技術的發(fā)展,我們看到架構越來越復雜,而指令集也開始互不兼容。設計師可能有一套CPU指令集,另外還有一套協處理器指令集,也許設計師同時需要修改一些東西才能滿足狀態(tài)機和專用硬件模塊的要求。”ARC公司的產品行銷總監(jiān)Dan Davis表示,“這樣就形成了很難使用的編程環(huán)境,也很難移植設計師的代碼。”
在視頻子系統(tǒng)中,ARC突出了與SIMD引擎有關的使用宏存儲器的效率。對于重復進行相似操作的算法來說,這套指令集可以通過代碼隊列一次性發(fā)送出去,并被寫進宏存儲器。而后SIMD引擎從開始執(zhí)行操作,從而允許設計師把加速器從CPU中分離出來,讓CPU更好地執(zhí)行并行任務。
據ARC估算,它的子系統(tǒng)在解碼它提供的任何D1分辨率算法時的功耗不超過44mW。因為它基于ARC 700內核,因此子系統(tǒng)在采用0.13微米工藝時的運行速度可達533MHz,而且開發(fā)人員可以使用相同的軟件開發(fā)工具。
“用戶總是可以找到更低功耗的解決方案,但它們通常是經過極大優(yōu)化的硬連接解決方案,只能處理MPEG-4或H.264標準。而ARC的內核是多標準可編程的產品。”Davis指出。
今年晚些時候,ARC公司將推出功能增強型的ARC語音平臺,可以提供高速音頻編碼和多數據流解碼。公司下一步還將推出視頻編碼,而針對高清視頻的解碼平臺也計劃于2007年晚些時候推出。