德州仪器推出面向云技术的第二代KeyStone多核SoC

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11月14日，德州仪器（TI）在北京宣布，推出6款基于ARM Cortex-A15 MPcore处理器和TMS320C66x DSP内核的KeyStone II多核SoC。分别适用于云技术领域的专用服务器、企业和工业应用及电源网络。

　　除A15和C66x 外，6款芯片还集成了安全处理器、数据包协处理器，及10G以太网交换协处理器。采用28nm工艺，工作频率800M~1.4GHz，55c门户应用的功耗约6~13W。芯片特性如表1所示。用于专用服务器的KeyStone II多核SoC结构如图1所示。

　　电源网络应用中的KeyStone II多核SoC，采用直通加密安全处理进行数据包分类与路由选择，即网络信号可以通过以太网交换模块直接到安全协处理器、包协处理器进行处理，不需要CPU的参与。

　　　　表1 6款KeyStone II多核SoC特性（制作人：恩平）

应用领域	专用服务器		企业和工业		电源网络
芯片型号	66AK2H12	66AK2H06	66AK2E05	66AK2E02	AM5K2E04	AM5K2E02
1.4GHzCortex-A15内核数量	4	2	4	1	4	2
1.2GHz C66xDSP内核数量	8	4	1	1	无	无
定点处理能力	352 GMAC	176 GMAC	89.6 GMAC	56 GMAC	44.8 GMAC	22.4 GMAC
浮点处理能力	198.4 GFLOP	99.2 GFLOP	67.2 GFLOP	33.6 GFLOP	44.8 GFLOP	22.4 GFLOP
整数运算能力	19600 MIPS	9800 MIPS	19600 MIPS	4900 MIPS	19600 MIPS	9800 MIPS
细分应用	媒体处理、视频分析、H.256视频处理及雷达等		企业视频、数字视频录制、工业影像、航空电子等		云基础架构、路由器、交换机、无线传输、无线核心网络、工业传感器网络等
供货时间	2013年3月		2013年上半年

　　TI亚洲区DSP市场开发经理蒋亚坚表示，KeyStone II多核SoC与市场上其他产品的差异体现在：带宽提高了1倍；把ARM的128位数据通道扩展到了256位；芯片内部核与核，及核与内存之间的接口时钟速率也提高了1倍；存储控制器可提供高速、低延时的访问路径；集成的1~10G以太网交换芯片可使多路网络信号直接在SoC里进行相应交换，不需要外置网络交换机。

　　软件开发方面，提供CCS集成环境、C/C++编程、Open MP多核编程、Open CL、Linux、DSP/BIOS，及基于ARM的生态系统。（记者 恩平）

此前德州仪器（TI）无线基站基础业务总经理Kathy Brown在6月4日的北京媒体见面会上，宣布了面向通信基础局端设备的新型多核SoC架构，其中包括针对无线基站的4核芯片，以及媒体网关和网络应用的8核芯片。 　　该架构含有C66x的DSP核，无线基站层1、层2、层3协处理器，以及独立片内连接层技术。采用了40nm工艺。处理器主频为1.2GHz，运算能力为256GMACS/128GFLOPS；在单芯片上可同时支持定点和浮点运算；针对新兴标准的可编程平台；软件具有兼容性和可扩展性，可用同一个软件开发宏、微、毫微微基站。

　　其主要特点有三个：一是高速片上总线系统，保证各个处理器之间数据快速传输。二是内存系统和处理器核之间采用了单独的总线。三是多核导航器，处理器对多核系统做了一个比较好的抽象，使DSP、协处理器通过多核导航器抽象为统一的编程界面给上层应用，在上层应用进行统一的任务调配和任务分发，利用8192个任务导向性型队列进行数据优化。

图2 德州仪器的新型多核SoC架构(点击放大)

　　Brown进一步解释说：“多核系统中包括近2Tbps的片上网络交换体系TeraNet2，非阻塞网络主干负责内核、协处理器及外设的互联。内核不必穿过TeraNet2，可以通过多内核共享存储器控制器系统直接访问内存；HyperLink50技术可以提供芯片级互连；协处理器可以起到层1到层3加速器的作用。”

　　对于功耗和热管理方面，Brown表示：“在结构上考虑了低功耗管理设计，通过加速器来完成，而不是通过DSP。同时，采用了微小电流调节技术和时钟域管理技术，以及拥有专利的Smart Reflex电源管理技术。后者实际上在给芯片供电的同时，对电源系统进行管理，使芯片运算时工作在最低的电压和最小的频率。

　　目前，无线网络数据的增长对通信基础局端设备产生了如下需求：一是降低功耗。基站设备是全天候工作的，能源消耗较大。白天繁忙时与晚上相对空闲时对功率的要求不同。二是异构网络。三是需要MIMO功能、优化的矩阵处理环境的接收机。四是频谱效率要高。五是投资成本与运营成本的降低，通常情况下，基站运营费用最大一部分是电力部分，占30%以上，因此，芯片要有很好的功耗管理。基于上述背景，TI开发了面向通信基础局端设备的新型多核SoC架构。据了解，C66x芯片将在今年晚些时候正式对外发布。

　　另外，Brown透露，2009年在中国TD-SCDMA招标中，约90%以上是用TI的芯片。从芯片本身来说，TI对TD-SCDMA、WSCDMA都是平等支持的。她还表示，今年中国TD招标快要结束了，估计会有创纪录的基站建设量。WCDMA很快也将在下半年进行招标，今年的招标量和去年差不多。此外，虽然TI已经有了在LTE方面的应用，尤其是TD-LTE的应用，但她认为现在谈TD-LTE这个市场还是有些早。（记者 恩平）

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