Cómo combinar perfectamente DSP y MCU
?Tradicionalmente, los procesadores de señales digitales (DSP) en aplicaciones integradas han estado subordinados al microcontrolador host (MCU). Por ejemplo, en aplicaciones de procesamiento de audio o vídeo, puede ser necesaria la gestión de la interfaz humana o el control de todo el sistema.
Opciones de diseño
Para realizar estas tareas, existen varias opciones de diseño del sistema.
La primera opción es integrar los chips DSP y MCU en una placa de circuito impreso (PCB). Esta solución es costosa y ocupa un área grande, pero el tamaño de cada chip se puede ajustar adecuadamente para satisfacer mejor las necesidades del sistema.
La segunda opción es integrar los chips DSP y MCU en una placa de circuito impreso (PCB).
La segunda opción es un módulo multichip (MCM), que combina un DSP y una MCU en un solo paquete. La limitación de este enfoque es que el ingeniero de diseño debe asignar una proporción de tiempo "50/50" entre las funciones de control y DSP, por ejemplo, una vez que se agote el tiempo de DSP, la MCU no podrá completar la tarea de cálculo; Al igual que con la primera opción, también se requieren dos conjuntos de herramientas de desarrollo cuando el núcleo DSP y el núcleo MCU son independientes entre sí.
Una tercera opción es integrar la funcionalidad DSP en una única MCU. Este enfoque sólo es adecuado para aplicaciones simples de procesamiento de señales. La velocidad del reloj de la MCU
y la arquitectura informática simplemente no son adecuadas para un procesamiento digital extenso. Algunas MCU intentan remediar esta deficiencia agregando un multiplicador y acumulador (MAC), una característica del DSP
. Sin embargo, estos programas todavía carecen del diseño arquitectónico básico "de abajo hacia arriba" necesario para las aplicaciones avanzadas.
Recientemente ha surgido un cuarto enfoque que combina las capacidades de una MCU con un DSP. La familia de procesadores Blackfin® de Analog Devices es un ejemplo de dicha solución. Estos nuevos procesadores presentan una arquitectura unificada y optimizada que no sólo es adecuada para cálculos de datos, sino también para tareas de control relacionadas. Al equilibrar la necesidad de realizar tareas de control con la necesidad de cálculos complejos, estas soluciones pueden realizar un 100% de control o un 100% de cálculo dependiendo de las necesidades de procesamiento en tiempo real del sistema. Todo esto se logra sin cambiar de modo entre el modo DSP y el modo MCU. Control de Prueba = Simulador y Control de Prueba
Regulación de Voltaje = Fuente de Alimentación Regulada
Controlador de Eventos = Controlador de Eventos
Reloj (PLL) = Reloj
p >Bucle de fase bloqueada (PLL)Bucle de fase bloqueada (PLL)
Memoria dma=memoria
Acceso directo a memoria (DMA)
Watchdog timer =Watch Timer
Reloj en tiempo real=Reloj en tiempo real
Núcleo=Kernel
Instrucción de 48 KB SRAM/Caché=Instrucción de 48 KB
Memoria estática (SRAM)
y caché
Rom de instrucciones de 32 KB="Instrucción de 32" KB
Memoria de solo lectura (ROM)