從CEVA新架構看DSP未來趨勢
作為DSP領域的主要IP提供廠商,CEVA公司最近發(fā)布了其新的音頻/語音DSP架構方案CEVA-TeakLite-4和統(tǒng)一通信構架方案CEVA-XC4000。從這兩個新設計中,我們可以一探未來DSP在音頻和通信應用方面的一些趨勢。
語音識別的漸熱
隨著Apple Siri的推出和廣受追捧,語音識別技術又一次成為人們所廣泛關注的熱門話題之一,而與Siri(及類似技術)相關的軟件和硬件技術的研究和發(fā)展也開始逐漸升溫。CEVA此次推出的TeakLite-4架構就針對語音技術作了專門的優(yōu)化。
可以說,Siri的推出,翻開了語音識別領域的新篇章。在此之前,語音識別技術從未如此高效和智能化,也從未如此被廣泛地應用和被消費者所接受。雖然Siri還算不上完美,但至少為語音識別技術指明了方向。對于語音識別技術,最重要的首先是要獲得清新的語音信號,這需要優(yōu)異的噪聲抑制、波束成型和智能化等特性,這同時需要大量的運算工作,特別是當目標距離話筒較遠時(如智能電視的控制),語音處理DSP必須一一滿足這些要求。
對音頻品質要求的提升
回顧音頻應用的歷史,從最早的單聲道,后來發(fā)展出了雙聲道立體聲,再到后來的5.1聲道、7.1聲道,消費者對于音頻效果的追求從未止步?,F(xiàn)在,已經在逐步朝著11.1聲道甚至是14.2聲道。聲道的不斷增多意味著音頻內容越來越復雜,體積也越來越多,這對音頻DSP的性能提出了更高的要求。
同時,隨著高清內容(如高清電視、藍光等)的不斷普及,在追求畫質的清晰之外,消費者也渴望獲得更清晰、更真實、擁有更多細節(jié)的音質。相關的音頻編解碼技術已經較為成熟,需要的是性能更強、更加高效的DSP產品。
另外,手機、平板電腦、筆記本電腦、電視機等設備越來越輕薄,這也使得其揚聲器的實際音質表象不如以往。為改善這一問題,在音頻后處理階段將需要高性能的音頻DSP。
無線應用爆發(fā)
不管是通過3G、Wi-Fi還是剛剛開始布局的LTE,隨著智能手機和平板電腦等手持設備數(shù)量的不斷膨脹,無線應用的數(shù)據(jù)吞吐量與幾年前相比已是不可同日而語。巨大的數(shù)據(jù)流量催生出對無線基礎設備和無線終端的更高要求。對于無線基礎設備,數(shù)據(jù)流的處理需要更高性能的DSP方案來應對。在終端設備方面,更加高效、穩(wěn)定,更低功耗的基帶控制器給DSP產品帶來了全新的挑戰(zhàn)。
CEVA-XC4000就是CEVA針對這一形勢所推出的統(tǒng)一通信DSP架構。XC4000支持用于蜂窩、Wi-Fi、DTV、白色空間等應用的最嚴苛的通信標準,以LTE-A處理為例,XC4000相比上一代產品在性能上有了約5倍的提升,同時功耗降低了50%。
共同的要求
不管是音頻/語音領域,還是通信領域,對于DSP產品而言,有著一些共同的趨勢和要求。
首先是性能要求。不管是為了應對更復雜、體積更大的音頻/語音應用,還是為了處理迅速膨脹的無線數(shù)據(jù)流量,更加強勁的性能對DSP產品而言都是放在首位的。
其次是功耗要求。設備的性能提升,不能以功耗的快速上漲為代價。特別是便攜式和移動設備,功耗的提升意味著電池續(xù)航能力的下降和用戶體驗的下降。為此,CEVA通過其PSU 2.0技術,對TeakLite-4和XC4000在功率方面進行了優(yōu)化,很好地改善了在功耗上的表現(xiàn)。
然后是尺寸要求。對于半導體來說,硅片面積的大小顯著影響著芯片的制造成本。重新設計和優(yōu)化的架構在保證性能和功耗的前提下可以降低電路的復雜度,這將促進硅片面積的進一步減小,并影響到最終產品的尺寸。
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