多核并行提升效率，新型DSP助RNC實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化

Smrstik現(xiàn)任TI高密度與核心基礎(chǔ)局端DSP產(chǎn)品全球業(yè)務(wù)部經(jīng)理一職。他表示，運(yùn)營(yíng)商可通過(guò)改進(jìn)RNC的分組處理就可實(shí)現(xiàn)滿足上述需求的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化。利用此次上海之行，他就著重介紹了TI最新推出的一款面向無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)應(yīng)用的多核DSP——TMS320TCI6486。作為局端基礎(chǔ)設(shè)施中的關(guān)鍵設(shè)備，RNC的主要作用類似于無(wú)線網(wǎng)路中的“交通警察”，負(fù)責(zé)管理來(lái)自一個(gè)基站到另一個(gè)基站的流量切換。它可對(duì)若干個(gè)甚至幾十個(gè)基站進(jìn)行控制，將無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接至有線網(wǎng)絡(luò)，并確保數(shù)據(jù)包能夠抵達(dá)它的最終目的地。而用戶數(shù)量以及應(yīng)用多樣性的增強(qiáng)所帶來(lái)挑戰(zhàn)恰恰就是RNC必須承擔(dān)的。

“影響當(dāng)今RNC性能的因素主要有兩個(gè)：高性能數(shù)據(jù)的處理能力和低功耗特性?！盨mrstik指出。他解釋道，高級(jí)分組驅(qū)動(dòng)型處理的關(guān)鍵在于數(shù)據(jù)包的接收、處理和發(fā)送，因此并行能力、內(nèi)存大小以及功耗一直都是處理器的瓶頸。此外，并行需求的存在還使得運(yùn)營(yíng)商不得不面對(duì)處理器價(jià)格的壓力。因此，系統(tǒng)的架構(gòu)需要能夠針對(duì)數(shù)據(jù)包類型進(jìn)行分組處理進(jìn)行優(yōu)化，從而提高整個(gè)系統(tǒng)的整體效率。

不過(guò)，僅靠單核處理器似乎已經(jīng)跟上并行計(jì)算的需求變化。一個(gè)主要的趨勢(shì)是，為了繼續(xù)滿足摩爾定律，業(yè)界紛紛拋棄一味通過(guò)提高處理器時(shí)鐘速度采用“超級(jí)單核”來(lái)提高處理性能的做法，轉(zhuǎn)而采用多核架構(gòu)，以便獲得性能和功耗上的雙重優(yōu)勢(shì)。RNC市場(chǎng)也是如此?！肮杵呀?jīng)無(wú)法支撐處理器性能的大幅提升，與頻率提高有關(guān)的功耗和散熱問(wèn)題變得日益突出，指令集并行架構(gòu)(ILP)和存儲(chǔ)能力也都已經(jīng)接近極限?！盨mrstik指出。

不過(guò)對(duì)于RNC來(lái)說(shuō)，采用多核或許還有另外一層原因?！皩?duì)于未來(lái)以包處理為主的RNC來(lái)說(shuō)，要處理不同類型的數(shù)據(jù)包，將他們分別交給不同的內(nèi)核進(jìn)行并行處理，無(wú)疑將擁有更高的效率。”Smrstik稱，“而由于采用了根據(jù)摩爾定律采用更多晶體管以便在單顆芯片上集成多個(gè)內(nèi)核的技術(shù)，運(yùn)營(yíng)商可在不增加資本開(kāi)支或運(yùn)營(yíng)開(kāi)支的同時(shí)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化。”他還舉例表示，同樣3GHz頻率的多核與單核芯片，前者的功耗只有4W左右，而后者則為其兩倍左右，證明多核在低功耗上的優(yōu)勢(shì)。

來(lái)看Smrstik此行帶來(lái)的這款芯片。它集成了6個(gè)TI最新推出的頻率為3GHz的C64X+內(nèi)核。據(jù)稱，其內(nèi)存容量是上一代產(chǎn)品的3倍左右：除了為每個(gè)內(nèi)核配備的內(nèi)存之外，還擁有一個(gè)共享的內(nèi)核架構(gòu)。來(lái)自每個(gè)基站的數(shù)據(jù)包在經(jīng)過(guò)接口電路之后，將首先進(jìn)入到共享內(nèi)存，然后被分配至各個(gè)內(nèi)核的局部?jī)?nèi)存，由各內(nèi)核進(jìn)行分別處理。

TMS320TCI6486還配備了包括GPIO、I2C、DDR-2 EMIF，串行RapidIO(SRIO)、10G/100G/1G以太網(wǎng)、HPI、UTOPIAII、TSIP等各種外設(shè)和網(wǎng)絡(luò)接口。延續(xù)了TI在不久前推出的基站芯片TCI6487中的架構(gòu)，這些輸出均需通過(guò)EDMA 3.0開(kāi)關(guān)進(jìn)行控制。最后，該芯片還在只讀存儲(chǔ)器中配備了支持AMR、EFR、FR、G.729AB、G.726等語(yǔ)音格式的Codec。非常適合于移動(dòng)視頻傳輸系統(tǒng)的高密度轉(zhuǎn)碼。

“TI是業(yè)界最早推出高性能多核處理器的供應(yīng)商，TMS320TCI6486已經(jīng)是TI該類器件的第六代產(chǎn)品?！盨mrstik表示。據(jù)稱，采用了90nm工藝制造的TMS320TCI6486在3GHz的工作頻率下功耗大約為4W。這個(gè)功效水平約為上一代產(chǎn)品的3倍。而按照MIPS衡量的性能也是后者的2.5倍。此外，每MIPS的內(nèi)存也較上代產(chǎn)品提高了3倍左右?！?strong>TI將會(huì)繼續(xù)持續(xù)加大高性能多核處理器的研發(fā)工作，在不斷增加內(nèi)核數(shù)量、提升處理能力的前提下不斷降低功耗。此外，隨著內(nèi)核的增加，還會(huì)綜合考慮到用戶的可用性?！?/FONT>

TMS320TCI6486助RNC實(shí)現(xiàn)3GHz的優(yōu)化性能