Программируемый мост фишки 3G эффективности Гэп
Третьего поколения беспроводной стандарт представляет полупроводниковой промышленности нерешенных проблем. Алгоритмические и обработки требований к системе CDMA, грабли приемников и коррекции вперед ошибки являются существенными и не могут быть по сравнению с установленными стандартами. Во-первых, сети операторов заплатили миллиарды долларов на лицензии UMTS, и они нуждаются для предоставления новых услуг как можно быстрее. В результате, есть беспрецедентное давление, время на мобильной инфраструктуры, которая, в свою очередь, передал в полупроводниковых поставщиков.
Алгоритмы для базовых станций требуют чрезвычайных вычислительной мощности и целом новое поколение алгоритмов. ЦСП были применены очень успешно во втором поколении беспроводных стандартов, но и быстрый ЦСП не может доставить вычислительные мощности, необходимые для 3G.
Мечта решения в области сотовой бы C-программируемый процессор с обильным производительность и I / O пропускной способности для комплексной обработки сигналов на маленьком кусочке кремния. В идеале, такое же решение должно быть использован для всех частей 3G. К сожалению, реальность такова, по-прежнему сильно отличается от мечты. Текущие 3G-решения на основе стандартных DSP, окруженный со-процессоров для обработки различных ресурсоемких задач.
FPGAs были успешными на первом этапе родов из-за короткого свинца раза по сравнению с ASICs и их адаптации в случае изменения технических характеристик продукта. Из-за их мелкозернистый параллелизм, алгоритмы могут быть разработаны, которые используют только как количество бит, которые необходимы для конкретной задачи. Именно потому, что для некоторых алгоритмов, таких, как грабли приемники, очень большое число операций в секунду может быть достигнута. Тем не менее, FPGA не программируемых устройств - они используются в качестве замены статически настроенные для ASICs или применения конкретных стандартных изделий (ASSPs), и их развитие требует навыков разработки аппаратных средств. Из-за сравнительно высокой стоимости в серийное производство, FPGA будет все больше заменяться другими решениями для будущих релизах продукт беспроводной инфраструктуры.
ASSPs или ASICs позволят снизить расходы в серийное производство, однако эти устройства являются негибкими. Особенно в беспроводных 3G, скудный опыт существует в этой области, и услуги для пользователей не полностью прибил вниз.
Multi-DSP систем и многочисленных комплексных VLIW DSP ядер на одном чипе мощные в параллелизм задач уровне. Каждое ядро может быть запрограммирован с использованием классических последовательных навыков программирования, хотя эффективное программирование ядра VLIW меньше, чем инженерного искусства. Синхронизация и обмен данными между ядрами серьезно ограничивает максимальное количество используемых ядер для беспроводных приложений. Для простых, но важных задач, таких как фильтры, эти решения, как правило, слишком много накладных расходов по сравнению с числом умножить накапливается они могут доставить.
Сам по себе ни одна технология не способна решить все проблемы, которые возникают с 3G требования. Вполне вероятно, что гибридные решения будут доминировать в будущем конструкции процессора. Из-за своей гибкости и широким программным обеспечением базы, DSP будет оставаться в центре 3G алгоритмы, но они будут тесно связаны с гибкими и программируемых решений, которые будут бесплатно процессор от времени обработки внутреннего контура. Reconfigurble процессоров - автономных и интегрированных в чип DSP - могла бы стать ценным решения. Они позволяют клиентам DSP запуска новых услуг на базе одной аппаратной платформы, программируемых в более короткие сроки, чем это возможно с ЦСП в одиночку.
Эберхард Шуэлер несет ответственность за управлению продуктами PACT Gmb H в Мюнхене, Германия.
