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Les défis de l'innovation futée

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La technologie industrielle est nécessaire pour conduire les innovations futées qui améliorent l'interaction entre les humains et la technologie par le traitement futé et dynamique aux médias statiques

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Malheureusement, ces innovations futées viennent avec un certain nombre de défis qui doivent être relevés avant de productizing l'innovation.

On est le défi d'équilibrer l'exécution maximum et la puissance d'énergie. Les réalisateurs industriels ont besoin de dispositifs qui sont capables de l'exécution maximum à la puissance très réduite. Un autre est le défi de réaliser la portabilité dans un système à piles.

De même, la technologie commerciale révolutionne la portabilité par les dispositifs portables qui améliorent des consommateurs ? interaction avec le monde autour de eux. Ces dispositifs tendent à traiter, analysent et puis récapitulent les données rassemblées autour du consommateur. Juste comme avec la technologie industrielle, l'objectif commun devient extrayant la meilleure performance tout en employant la moindre quantité de puissance de permettre le fonctionnement sur batterie.

Tandis que beaucoup d'architectures de processeur existent pour que les réalisateurs choisissent de, le choix est fortement dépendu de l'application. Pendant que les technologies industrielles et du consommateur deviennent plus futées, elles se concentrent de plus en plus sur l'analytics pour fournir des résultats. Analytics tendent à être des calculs et analyse de données fortement parallèles et mathématiques qui sont plus adaptés pour l'architecture DSP-basée. En raison de l'architecture de DSP ? capacité de s de se concentrer sur le parallélisme de la manipulation de données et des unités de traitement arithmétique à rendement élevé, c'est la meilleure approche pour réduire la puissance d'énergie active et pour améliorer la durée de vie de la pile.

Architecture intérieure de DSP

L'architecture de DSP permet l'analyse futée des données qui sont fondamentales aux marchés industriels et portables en permettant des algorithmes divers avec rapidement traiter et latence prévisible. Ces conditions sont conduites par l'opérateur ? espérance de s pour obtenir l'information utile du dispositif en temps réel. Pour lui faire le temps réel tandis que la batterie de conservation, l'architecture portable doit adapter à la basse, prévisible latence qui garantira la livraison opportune d'information.

Les noyaux de DSP résolvent la condition de latence en utilisant les circulations de données prévisibles et en renonçant aux directeurs de mémoire virtuelle virtuelleee qui sont utilisés généralement dans les systèmes non déterministes. La circulation de données entière est conçue pour couler des données avec la plus basse possible latence. En conduisant la latence vers le bas, le DSP peut alors passer moins de temps contrôlant activement le flux de données et réduire ainsi la puissance consommée de la batterie. De la terre vers le haut, des noyaux de DSP ont été développés et raffinés pour soutenir le traitement en temps réel sans interruptions non déterministes. Les consommateurs s'attendent à ce que l'information soit non seulement en temps réel, mais contiennent également un résumé utile des données.

En plus de la latence, un autre aspect d'analytics est l'analyse réelle des données. Pour réduire la puissance d'énergie, le dispositif doit pouvoir traiter les données rapidement. Depuis traiter les données implique habituellement le calcul mathématique, architecture idéale doit être conçu pour permettre des instructions parallèles rapides avec l'efficacité informatique élevée.

L'architecture de DSP accomplit tous les deux par l'utilisation de la simple-instruction, opérations des multiple-données (SIMD) et à haute efficacité multiplier-accumulez les opérations. Les opérations de SIMD tiennent compte du parallélisme élevé parce qu'elles peuvent s'appliquer le même algorithme aux points de repères multiples en même temps et réduire le délai de fonctionnement de l'algorithme. Alternativement, ceci réduira la puissance d'énergie active et sauvera la durée de vie de la pile.

Beaucoup d'algorithmes pour analyser des données de monde réel dépendent largement de transformer les données par des filtres et transforment, un tel SAPIN, FFT et DCT. Filtre et transforme l'ébullition vers le bas mathématiquement aux additions des multiplications, qui sont considérablement accélérées près multiplier-accumulent des opérations. Des noyaux de DSP sont conçus spécifiquement pour multiple-accumule et fournit la principale exécution. Semblable à SIMD, à haute efficacité multiple-accumulez les opérations réduisent la durée de la transformation et sauvent la puissance d'énergie active.

Architecture extérieure de DSP

Le noyau de DSP fait le levage informatique lourd, et il peut être considérablement augmenté par l'architecture de SoC autour du noyau. L'efficacité informatique exige la connectivité fiable dans le dispositif et la gestion des données rapide à l'intérieur du dispositif. Un DSP bien projeté SoC peut plus loin améliorer la durée de vie de la pile en rationalisant le flux de connectivité et de données.

La connectivité est extrêmement importante pour l'analytics dans industriel et les applications portables du consommateur comme algorithmes dépendent des données externes qui doivent être sifflées dans le dispositif. Le DSP SoC tend à inclure des interfaces de bas-frais généraux et de bas-latence pour obtenir aux données dans rapidement, comme SPI, I2C et SRIO. Ceci permet à la transmission rapide d'améliorer la durée de vie de la pile, tout en réduisant le compte de goupille et la taille par les protocoles périodiques.

Une autre manière un DSP SoC peut accélérer l'exécution et réduire la consommation de puissance de batterie est par l'utilisation des accélérateurs de sur-morceau. Les accélérateurs sont optimisés pour effectuer une tâche commune rapidement tandis que le noyau de DSP tourne au ralenti ou calcule en parallèle. Dans C.A. 5517 DSP de Texas Instruments, par exemple, la transformée de Fourier rapide (FFT) est une partie critique de l'algorithme employé pour extraire l'information utile dans les applications comme l'acoustique traitant ou reconnaissance vocale. Afin d'améliorer la puissance d'énergie, le C5517 fournit un accélérateur du sur-morceau FFT qui peut améliorer l'efficacité plusieurs fois au-dessus d'autres architectures telles que Cortex-M4.

Conclusion

Parmi les architectures disponibles, le noyau de DSP et les SoC fournissent le meilleur équilibre entre l'exécution et la puissance d'énergie informatiques. Pour les applications portables industrielles et du consommateur qui dépendent de la durée de vie de la pile, DSPs tiennent compte pour que le traitement très efficace permette les innovations futées. Les dispositifs de DSP peuvent aider des lotisseurs à créer la technologie révolutionnaire en optimisant les possibilités de traitement et préservation de la durée de vie de la pile.

Ces optimisations sont réalisées par le parallélisme futé à l'intérieur du moteur, de l'architecture de flux de données internes et de la connectivité informatiques d'external. En choisissant une plate-forme de différenciation pour développer des applications à piles futées, DSP est le bon choix.