ＦＰＧＡ的ＤＳＰ性能揭秘

“今天，F(xiàn)PGA越來越多地應(yīng)用在多種DSP中。我們預(yù)計這一趨勢在未來幾年會更加明顯。”美國調(diào)查機構(gòu)Berkeley設(shè)計技術(shù)公司做了上述預(yù)測。以Xilinx和Altera為主的兩大FPGA廠商多年前就涉足了DSP應(yīng)用領(lǐng)域，近一、兩年，隨著3G通信、視頻成像等領(lǐng)域的發(fā)展，F(xiàn)PGA for DSP(FPGA的DSP)再次成為了熱點。

為什么會用FPGA做DSP?Xilinx中國區(qū)運營總經(jīng)理吳曉東從DSP的概念上進(jìn)行了分析：DSP表示數(shù)字信號處理器，也可以表示為數(shù)字信號處理一并不代表某一種芯片。實際上，數(shù)字信號處理有很多種不同的解決方法，可以用普通的數(shù)字信號處理器、MCU(微控制器)等實現(xiàn)，同樣，F(xiàn)PGA也可以做數(shù)字信號處理。當(dāng)數(shù)字信號處理速度不斷提高時，F(xiàn)PGA的應(yīng)用日益凸顯。即FPGA for DSP與DSP互為補充。

Altera亞太區(qū)市場渠道工程師王冬剛先生更進(jìn)一步，甚至樂觀地預(yù)測，兩者不僅互為補充，F(xiàn)PGA可能會對當(dāng)前的高端DSP形成競爭。他提出：傳統(tǒng)DSP正在面臨性能、功耗和面市時間的挑戰(zhàn)，特別是以下應(yīng)用：下一代無線通信系統(tǒng)，高端消費類電子，多通道視頻系統(tǒng)。用FPGA實現(xiàn)DSP有兩大趨勢：其一，作為傳統(tǒng)DSP協(xié)處理，滿足系統(tǒng)設(shè)備對DSP超高性能的要求；其二，直接取代傳統(tǒng)DSP，滿足系統(tǒng)對功耗，成本和面市時間的超額要求。

FPGA做數(shù)字處理的特點是什么?對于普通的DSP，數(shù)字信號處理主要用一個單元，傳統(tǒng)的DSP處理器是一個高性能的數(shù)字處理器，里面包括一個高性能的單元可以運行到幾個GHz的速度，但是它僅僅是一個單元，當(dāng)你做比較復(fù)雜的運算就可能來回循環(huán)幾百次才可以做完這個運算(圖2下)，因此它的速度反而并不很快。……