Spartan-DSP：Xilinx中国区运营总经理发言

赛灵思Spartan-DSP系列发布媒体见面会
时间：2007年4月16日 9：40-11：20

地点：北京国际饭店


　　吴晓东：各位尊敬的记者媒体朋友早上好，我下面比较详细地介绍一下我们XtremeDSP，这相当于我们打出来的商标和口号，这里面包括Virtex-5 SXT和Spartan-DSP产品，首先一个想跟大家分享的为什么会用FPGA做DSP，DSP表示的是数字信号处理，它并不代表某一种芯片，而很多人可能会把它联想为其它的DSP芯片，实际上数字信号处理有很多种不同的解决方法，可以拿普通的DSP，可以拿普通的MCU可以做数字信号处理，FPGA也可以做数字信号处理，FPGA做数字处理它的特点是什么呢？在普通的DSP，它首先来讲做数字信号处理主要要用一个单元，在传统的DSP处理器是一个非常高性能的数字处理器，这里面包括一个高性能的单元可以跑到几个G的数字，但是请注意到它是一个单元，当你做比较复杂的运算就可能来回循环几百次才可以做这个运算，因此它的速度反而并不很快，FPGA是一个天生的并行处理结构，在FPGA包含了有几百个单元，Virtex-5 SXT我们是550兆，我可以在一个单元之内迅速把这个复杂的运算一次完成，所以你可以看到我们的性能实际上是远远高于传统的DSP的。为什么我们今天引进XtremeDSP也可以对Virtex—5SXT我们跑到550兆，我们最多芯片可以有640个MAC单元，所以性能来讲是非常非常高的，对Virtex-5SXT我们跑在500兆，最多有512个单元，今天我们推出来是250M的XtremeDSP的一个产品，它的性能来讲也很高，但是我们在提供一个高性能的同时，我们会提供一个很好的价格和功耗，三合一的一个模式。

　　很多媒体朋友问我们一个问题和传统的DSP之间是什么关系呢？怎么跟他们竞争呢？我们是这么看的，传统的DSP他们都是可编程的DSP，他们实际上是做信号处理非常好的方案，但是随着目前运算的越来越复杂，标准的变化，对于高清多通道实时要求越来越高，所以在应用他们方法处理过程中有一个性能的空白的地方，而这个地方越来越多的用户在用FPGA实施处理，所以我们认为FPGA和DSP是互相弥合的，尤其体现在这几个方面，比如讲逻辑的复用和合并，需要新的外设和不同带宽总线实现的时候，这时候用FPGA实现数字信号处理给你一个很大的灵活性，同时我们并行处理的能力非常强大，所以我们帮助DSP做很多性能加速解决它超负载的作用，所以在这方面我们跟TI有一种共识，我们在很多方面是相互弥补，共同给客户提供一个更好的解决方案。之前我们推出的Virtex-5 DSP产品，我们今年2月份推出，为了使客户不用高的价钱来买一个高性能的数字信号处理能力，我们用Spartan-DSP弥补这个鸿沟，这样给客户提供一个完整的产品的系列和组合。在我们的Spartan—3A DSP我们会推出两种产品，一个3400A，另外一个产品是我们的1800A，这两者都是基于业界被认可的，而且是成本效率非常好的架构，而且在信号处理能力，存储器的容量和带宽都做了很大的改善，并且尤其引进了DSP48的功能。

　　另外这个48A和以前48的主要区别是增加了预加器和其他性能的提高，同时我们也增强了它的性能，DSP数字信号的演进是这样的，把逻辑固化编程一个固化的乘法器，然后把它提升更高的阶段，变成一个乘法累加单元，为什么这么做呢？因为数字信号处理并不是简单的乘法，在做数字信号处理的时候，会碰到很多乘和乘累加，还有比较，还有计数，还有矩阵运算，如果这个你都是通过乘法器来做的话，需要非常信号处理的专家和熟悉FPGA的专家才可以做到，这就是为什么通过DSP48可以帮你很高性能完成数字信号处理，这个区别与乘法器的根本。第二个来讲我们在这个里头我们讲到的是我们保证能够跑在250兆以上，上限没有给出，这取决于用户，对一些有经验的用户可以跑到300多兆都有可能，但是对一个DSP设计人员，他对FPGA不是很熟悉也可以轻易跑到250兆，这是最低档产品最慢速度的我们都可以保证跑到250兆，我讲到预加器，这对数字信号处理有非常大的作用，对称，均衡滤波器，可以帮助你节省很多单元，同时我们也进一步降低功耗，用FPGA做DSP处理，最高可以省功耗1000多倍以上，在我们的Spartan—DSP今天提出的产品，它跟我们普通的Spartan—3A DSP在节省功耗上达到50％以上，为什么呢？就是MAC单元和乘法累加器单元的区别，我们乘法器可以通过信号处理，然后固化以后可以大大提高效率，大大降低功耗，这就是我为什么能够在动态功耗上降低50％的原因。除此以外我们仍然在Spartan—3A 本身产品有的优势，也会充分体现在Spartan—3A DSP的产品上来，比如在功耗管理上我们有休眠的功能还有各个方面的优势，很多朋友都会关心在Spartan—3A DSP推出来以后，你的应用主要体现在哪几个方面，我们看到的应用主要是这几个方面，举个例子，一方面是在无线上，我们目前无线的用户对室内要求越来越高，在无线的市场上，对家庭内，室内的接入有越来越高的市场要求，在这种情况下，对于小的家庭无线接入点，你用特别高性能的就是资源和成本的浪费，从这点上Spartan—DSP提高了一个价值，从性能上，一方面能够满足用户对无线的要求，同时我从价格以及功耗这方面都能够提供很好的服务，我们经常看到一种应用通常说在符号上应该用这种传统DSP处理是最佳的，但是在做这种上下数字变频还有做通道化解码过程中，我们认为DSP起到最好的作用，这样在硬件和软件之间达到一个最好的均衡。

　　从另外一个方面来看在监控和视频应用方面来看，很多以前在这方面很少有客户用FPGA来实现的，但是为什么现在会考虑呢？原因是因为以前视频方面的要求不高，通常来讲通道数不高，要求不多，同时对图像的质量也要求不高，但是现在不一样了，现在来讲首先对图像的质量，我们的要求会越来越高，为什么这么讲，因为图像不清楚的时候，如果一个犯罪分子到银行犯罪的话，你拿到的图像根本很难判别这个人的相貌，所以现在对安防有非常大的要求，去内容增强图像，做人脸识别，运动估计，所以标清转高清，从单通道转到八通道，从非实时转对实时的要求，从对图像的要求越来越高，这样来讲普通的DSP就很难实现，除非你用4片，8片，16片的DSP一起来做处理，你这样处理肯定不如一个FPGA的处理成本更加完美，所以在这个应用领域上来讲，我们认为Spartan—DSP有一个非常大的潜力。

　　如果说对于客户他的要求我们可以用Virtex—5SXT来实现，我们可以降低成本降低功耗，而且这单片上还有很大剩余空间，就能够很容易在高端DSP产品上实现。我们在提供DSP解决方案的时候，不只是从芯片的角度来提供，更多的我们是从开发板，IP，FFT，做264的编解码，以及对应用环境，开发环境上能够给我们的客户，现在就能够提供一个完整的模块，之后我们也会去针对视频，针对无线，针对协处理提供各种各样的套件，对于应用的设计环境来讲，原来用DSP的，它能不能很容易去使用你FPGA，这对我们来讲也是很大的挑战，把它做到很通俗实用，我们确实在往往这个方向努力，并且我们有一系列的方案，首先对于习惯使用硬件的流程的人，我们有自己的合成工具，对于熟悉使用语言流程的我们也有我们的相对产品，我们都提供了一系列的设计软件和综合工具，帮助客户有效的在FPGA进行设计和实现。所以我们希望有更多的用户，虽然他以前并不很熟悉FPGA但是我们会现在提供一整套的产品。我们提供了设计验证方面的工具，我们还有在中国的技术专家和现场应用工程师，提供一个一整套的服务和技术支持。

　　这张表是把我们目前所有的8个DSP综合的排列，给大家一个一览表，包括两个最新的Spartan—3A DSP产品，今天我们宣布的，包括三个Virtex—5SXT，我们有8个产品3个系列，DSP工程师最关心是什么，关心是有两个方面，首先是DSP的性能够不够高，所以我们从21最多到352个GMACS，这样提供不同范围的性能，同时我们也增大强化我们在存储器方面的带宽，所以可以看到它的性能最高频率最低速产品可以跑到350，高速产品跑到500和550，MAC单元从84到640，我们在Spartan有两个封装，最小的是19乘19的，对于做视频方面都有非常大的空间节省，当然我们在分布逻辑单元等等方面都有我们的优势，在高速连接方面，我们对于Spartan—3A DSP和Virtex—5SXT都是通过LVDS，还有3.2K的收发器，这是完整的一览表，大家很容易从上面选择到你所适合的最经济的DSP产品。所以总结来讲，在高端我们有Virtex—5SXT，是针对高的DSP性能和低功耗的串行连接提供优化，今年2月份上市了，首创65纳米，性能高达352 GHz，内置3.2G收发器，动态功耗降低40％，在推出高端的Virtex-5SXT后，今天又推出Spartan—3A DSP这样丰富了我们产品的组合，你会得到一个非常好的性价比，这种情况下你的成本不到30美元，而且功耗有明显的降低，我们的产品可以及时供货，7月份就大量生产，价格这是2008年底的价格，我们不只是提供产品更提供完整的设计环境，器件，IP，电路板和技术服务，在未来一段时间我们会针对无线，视频推出更优化的完整的解决方案。