飛思卡爾降低聯(lián)網(wǎng)市場千兆以太網(wǎng)成本

近年來，隨著網(wǎng)絡技術的迅速發(fā)展，消費者對家庭網(wǎng)絡的興趣日益濃厚。據(jù)市場調(diào)研公司iSupply近期預計，目前全球1.95億用戶使用寬帶服務，在中國，采用寬帶接入的家庭數(shù)量將從2005年的7％增長至2010年的16％，家庭聯(lián)網(wǎng)中常見設備如數(shù)字媒體服務器將有爆發(fā)性的增長。據(jù)市場研究機構ABI Research公布的最新研究報告稱，家用數(shù)字媒體服務器越來越流行，媒體服務器市場的規(guī)模可能會從明年的37億美元增至2011年的440億美元，這主要得益于數(shù)字內(nèi)容的增多以及核心行業(yè)計劃的成熟。伴隨著家用數(shù)字網(wǎng)絡技術的快速應用的同時，也帶來很多問題。目前，在各種應用彼此孤立的情況下，家庭聯(lián)網(wǎng)就好比是一個混合體，包含種類繁多的應用平臺和在大量運行的毫不相關的電子設備，缺乏必要的關聯(lián)性。對消費者而言，當今聯(lián)網(wǎng)家庭中遍布數(shù)字媒體服務器、消費者網(wǎng)絡附加存儲、住宅網(wǎng)關及相關應用，家庭用戶需要更高的處理性能和安全的內(nèi)容分發(fā)功能。對于芯片制造商而言，技術上的挑戰(zhàn)是公司能將運營商級網(wǎng)絡和安全應用中獲得的芯片技術運用到對價格敏感的消費產(chǎn)品領域，這樣公司就會在未市場競爭中取得優(yōu)勢地位。

高度集成滿足聯(lián)網(wǎng)需求

為順應市場需求，飛思卡爾日前推出具有集成安全性能的MPC8313E PowerQUICC Ⅱ Pro處理器，滿足市場對低價位處理器的需求。MPC8313E可以滿足消費者對數(shù)字家庭技術的一些關鍵需求，包括流隱私保護、服務質(zhì)量、易用性功能。該處理器還能幫助開發(fā)人員創(chuàng)建符合數(shù)字生活網(wǎng)絡聯(lián)盟(DLNA)標準的設備，使消費者能在家中的多個設備上管理、查看、打印和共享數(shù)字內(nèi)容，如圖1所示。

考慮到家庭聯(lián)網(wǎng)對集成性的要求，飛思卡爾作了許多獨具創(chuàng)新的設計，便于工程設計人員盡快開展工作，加快設計速度。在集成性能上，MPC8313E創(chuàng)造性地將千兆以太網(wǎng)(GigE)、USB2.0、高速互連和高級電源管理技術獨特地組合在一起，為各種不同的消費應用提供理想平臺，如住宅網(wǎng)關、802.11n接入點、數(shù)字媒體服務器、網(wǎng)絡訪問存儲設備和打印機。MPC8313E采用了基于Power Architecture技術的最新一代e300內(nèi)核，能在高達333MHz的速度下運行，提供高達700MIPS的性能，讓用戶能夠部署功能豐富的應用和高性能外圍設備。在存儲性能上，MPC8313E帶有片上存儲器管理單元(MMU)和16 KB的L1指令及數(shù)據(jù)緩存。同時，該處理器還兼容PowerQUICC Ⅱ設備及其他PowerQUICC器件，有助于減少整個物料需求。它可以最大限度地重復使用代碼，集成了關鍵外圍設備，提供經(jīng)濟高效的參考設計，還帶有強大的第三方開發(fā)工具和應用軟件支持生態(tài)系統(tǒng)，從而加快產(chǎn)品面市。

MPC8313E對一些常見應用還作了特別的設計，例如，對LAN控制和交換應用可為GigE控制器提供了SGMII串行接口。除了GigE與USB2.0 w/phy集成之外，MPC8313E還提供32位的雙倍數(shù)據(jù)速率(DDR1/DDR2)存儲器控制器、16位本地總線和4個直接存儲器訪問(DMA)信道。MPC813E還采用了飛思卡爾廣泛加密技術的集成安全引擎，可以降低主CPU的負載，把主CUP解放出來，讓它們無需承擔計算密集型的加密操作，因而設備的加密技術不會影響吞吐量性能。其安全處理單元則可為DES、3DES、高級加密標準(AES)、安全散列算法(sHA-1)和MD-5算法提供硬件加速。MPC8313E滿足嚴格的電源規(guī)范，支持ACPI標準。它具備電源管理功能，如智能喚醒功能、低于300roW的超低待機功耗。

MPC8313E支持多種應用

MPC8313E支持IEEE 1588定時協(xié)議，這一點對于工業(yè)控制、測試和測量應用至關重要。由于其高度的集成性和獨具特色的設計，MPC8313E支持多種應用，包括線路卡控制器、寬帶路由器、智能NIC、集成接入設備、802.11n無線局域網(wǎng)接入點。以802.11n WLAN網(wǎng)接入-點(見圖2)和支持媒體服務器的應用為例(見圖3)，設計人員可以輕松體驗MPC8313E的強大功能。

在支持WLAN接入點時，系統(tǒng)主要是為IEEE標準802.11b、802.1la/gTM以及無線組合設計的，Wi-Fi芯片組位于當前系統(tǒng)的PCI上。隨著IT社區(qū)向802.1ln的遷移以及所需管理功能的增加，對性能的需求也日益增長。這些WLAN接入點(WAP)需要的功率較低，并且通常只用以太網(wǎng)電源(POE)供電。每條以太網(wǎng)線路大約能夠提供12W的功率。由于無線電要吸收一定的功率，因此主板的剩余部分只能為嵌入式處理器提供不到2.5W的功率。集成的SGMII使WLAN接入點連接到低功率千兆以太網(wǎng)PHY成為可能。在整個客戶駐地，電源是WAP部署的主要考慮因素。我們可以從墻上的AC插座中或以太網(wǎng)電源中獲取電源。在千兆以太網(wǎng)PHY上放置一個SGMII接口能夠實現(xiàn)整體的低功耗。此外，MPC8313E還為存儲器性能提供了優(yōu)良的PCI。

在MPC8313E作為媒體服務器的應用中，多媒體家庭聯(lián)網(wǎng)著重強調(diào)整個房間中的音頻和視頻流，由于數(shù)字音頻占用的帶寬相對較少，幾乎所有家庭網(wǎng)絡都可以處理數(shù)字音頻流，真正能夠體現(xiàn)家庭網(wǎng)絡的功能肯定離不開視頻處理，無論它是壓縮后的MPEG2或MPEG4流，還是已解壓的、高清晰度的視頻，消費者都可能在多媒體網(wǎng)絡中要求某種類型的視頻流。這時，我們可以把將MPC8313E配置為媒體服務器的應用，由于其具有的高度集成性，MPC83 13E無疑將挑起流媒體處理的重任，安全地傳輸和處理家庭中的多個內(nèi)容豐富的多媒體。

不難看出，MPC8313E處理器不但能滿足成本和集成要求，還提供出色的加密和安全技術，隨著全球市場對能夠傳輸語音、視頻和數(shù)據(jù)內(nèi)容的經(jīng)濟型消費設備的需求日益增長，要求半導體廠商提供具有千兆以太網(wǎng)功能的高度集成的處理器，達到最佳性價比，MPC8313E無疑將更廣泛的應用前景。