新CEVA-X ── 業(yè)界最高效的基帶應(yīng)用處理器架構(gòu)

專注于智能連接設(shè)備的全球領(lǐng)先信號(hào)處理IP授權(quán)許可廠商CEVA公司推出新型CEVA-X DSP 架構(gòu)框架，重新定義了基帶應(yīng)用中控制和數(shù)據(jù)平面處理的性能和能效。憑借CEVA在基帶處理器上有深厚的積累(迄今已有超過60億設(shè)備內(nèi)建了CEVA的處理器技術(shù))，新的CEVA-X架構(gòu)可以勝任日益復(fù)雜的基帶設(shè)計(jì)，適用于廣泛的應(yīng)用場景，包括LTE-Advanced 物理層控制、機(jī)器通信(MTC)和無線連接技術(shù)等。

新型CEVA-X使用可擴(kuò)展的VLIW/SIMD架構(gòu)、高達(dá)128位SIMD、可變流水線長度和支持定點(diǎn)運(yùn)算和浮點(diǎn)運(yùn)算。與前一代CEVA-X相比，新型CEVA-X可以提供2倍以上的DSP性能，而功耗卻低50%。這種架構(gòu)還包括專用32位零延遲指令集架構(gòu)(Instruction Set Architecture， ISA)、32位硬件除法和乘法、動(dòng)態(tài)分支預(yù)測和超快上下文轉(zhuǎn)接，以提供現(xiàn)代基帶設(shè)計(jì)要求的高效控制處理。

· 新的DSP架構(gòu)充分考慮了控制流程處理和數(shù)字信號(hào)處理的需求，可用于高端智能手機(jī)、機(jī)器通信和無線連接芯片設(shè)計(jì)

· 可擴(kuò)展VLIW/SIMD架構(gòu)支持定點(diǎn)和浮點(diǎn)運(yùn)算，提供無與倫比的性能和能效

· 引入創(chuàng)新的調(diào)制解調(diào)器架構(gòu)設(shè)計(jì)，將DSP、協(xié)處理器、硬件加速器、存儲(chǔ)器和系統(tǒng)接口等設(shè)計(jì)更好的整合在一起

· 新型CEVA-X系列針對(duì)2G/3G/4G/5G調(diào)制解調(diào)器的multi-RAT多載波PHY控制處理器系列，CEVA-X4是其中的首款產(chǎn)品

CEVA-X4 – Multi-RAT PHY控制處理器

CEVA-X4是基于新型CEVA-X DSP架構(gòu)的首款內(nèi)核，瞄準(zhǔn) 2G/3G/4G/5G基帶中multi-RAT多載波P物理層控制處理中最復(fù)雜的工作負(fù)荷。

Linley Group的高級(jí)分析員Mike Demler評(píng)論道：“由于業(yè)界采用LTE Advanced Pro，并有望達(dá)到1Gbps的蜂窩下載速度，因此，目前的調(diào)制解調(diào)器架構(gòu)將需要進(jìn)行全面革新，以滿足目前嚴(yán)格的性能和功率限制要求。CEVA利用這種新的基帶處理器架構(gòu)，將其高性能DSP與實(shí)時(shí)控制能力有效結(jié)合，以處理整個(gè)基帶系統(tǒng)，從而應(yīng)對(duì)這種需求。此外，CEVA-X4利用其先進(jìn)的特點(diǎn)，如并行處理高達(dá)5個(gè)載波分量，為客戶提供邁向5G的路線圖。”

CEVA-X4專為解決新一代調(diào)制解調(diào)器設(shè)計(jì)中面臨的三個(gè)最關(guān)鍵挑戰(zhàn)而設(shè)計(jì)：

· 高效控制處理：對(duì)于多載波聚合來說，L1 PHY控制處理顯著增加。例如，并行處理高達(dá)5個(gè)載波分量和在多個(gè)載波上順序處理多個(gè)PHY控制任務(wù)，需要新一代Rel-13 LTE Advanced Pro調(diào)制解調(diào)器。

· 強(qiáng)大的DSP處理：需要顯著提高DSP的性能以支持繁重的LTE工作負(fù)荷，包括逐個(gè)信道測量、校正和解碼，以及其他RAT標(biāo)準(zhǔn)。

· 先進(jìn)的系統(tǒng)控制：為了以較低的延時(shí)限制方式處理系統(tǒng)中的多個(gè)加速器、DSP和共處理器，需要開展復(fù)雜的系統(tǒng)調(diào)度和數(shù)據(jù)通信管理。

為了應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)，CEVA-X4以高效方式組合了一組獨(dú)特的基帶優(yōu)化特點(diǎn)和功能，這種128位寬 VLIW/SIMD處理器在4個(gè)相同的標(biāo)量處理單元(SPU)中具有8個(gè)MAC，并有10段流水線，且采用16nm工藝以1.5GHz運(yùn)行，從而實(shí)現(xiàn)每秒 160億次運(yùn)算(GOPS)。處理器的高效控制特性包括整數(shù)流水線、帶有硬件除法和乘法的全面32位RISC ISA及分支目標(biāo)緩沖器(BTB)，CoreMark / MHz評(píng)分為4.0分，比目前智能手機(jī)中使用的最成熟內(nèi)部DSP高60%(每線程)。

對(duì)于系統(tǒng)控制來說，CEVA-X4利用創(chuàng)新性的CEVA-Connect™技術(shù)協(xié)調(diào)整個(gè)PHY系統(tǒng)，包括DSP、共處理器、加速器、存儲(chǔ)器和系統(tǒng)界面，為調(diào)制解調(diào)器設(shè)計(jì)提供了一種整體方法。它配備了專用硬件共處理器接口，引入了無需軟件干預(yù)的自動(dòng)數(shù)據(jù)和控制通信管理機(jī)制。其存儲(chǔ)器子系統(tǒng)支持先進(jìn)的非阻塞2-way或4-way Cache機(jī)制，并具有硬件和軟件預(yù)取能力。

CEVA無線業(yè)務(wù)部門副總裁兼總經(jīng)理Michael Boukaya評(píng)論道：“構(gòu)建現(xiàn)代基帶非常復(fù)雜，需要一種新的方法來解決系統(tǒng)設(shè)計(jì)的瓶頸。CEVA-X4幫助授權(quán)客戶開發(fā)最簡化多模調(diào)制解調(diào)器系統(tǒng)架構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)DSP和控制處理的完美平衡。CEVA-X4比前一代PHY控制DSP實(shí)現(xiàn)了巨大改進(jìn)，是我們二十多年以來在該行業(yè)積累了深厚基帶專業(yè)技術(shù)的體現(xiàn)，確保CEVA-X4能完美滿足下一代4G和5G標(biāo)準(zhǔn)的最苛刻要求。”