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L'Architettura del processore Blackfin

L'Architettura del processore Blackfin

Introduzione al Modulo
Benvenuto a questo modulo sul core Blackfin. Questo articolo introdurrà la famiglia Blackfin e le sue periferiche. Le caratteristiche chiave del core Blackfin riguarderanno anche il controller incluso e le caratteristiche DSP.

Paronamica della Famiglia Blackfin
La famiglia BlackFin è composta da un' ampia gamma di processori Blackfin per adattarsi ad un certo numero di applicazioni diverse. E' disponibile anche una grande varietà di tools di sviluppo software, Analog Devices per esempio fornisce Visual DSP++ e supporta un ambiente di sviluppo uCLinux. C'è anche un certo numero di tools per valutare l' hardware, per esempio nel modulo degli EZ-Kit, come anche un certo numero di tools di debug che sono disponibili per debuggare le tue applicazioni sulla piattaforma di riferimento. Oltre al supporto che Analog Devices fornisce, c'è un supporto di terze parti attraverso una collaborazione dove puoi cercare strumenti di sviluppo aggiuntivi. E'è un certo numero di compagnie che fornisce stack di rete, stack TCP/IP, stack CAN, un numero di commercianti che forniscono pezzi hardware, moduli CPU anche solo come un' ampia varietà di soluzioni software.

Processori Blackfin
Tutti i processori Blackfin combinano le vaste capacità DSP con funzionalità di fascia alta per micro controller, tutte nello stesso core. Questo permette di sviluppare efficientemente le applicazioni usando solo una singola catena di tools. Tutti i processori Blackfin sono basati sulla stessa architettura core, questo significa che una volta capito come funziona un processore Blackfin, puoi facilmente migrare ad altre varianti. Il codice è anche compatibile da un processore all' altro. I processori variano nella velocità di clock, nella quantità di memoria integrata, nelle periferiche presenti, nel consumo di potenza, nella dimensione del pacchetto, e di sicuro, nel prezzo, così c'è una scelta ampissima delle varianti del Blackfin per permetterti di scegliere quale processore Blackfin è più adatto alla tua particolare applicazione.

Periferiche della Famiglia Blackfin
Quello che andremo a guardando ora è una varietà di periferiche che sono offerte nella famiglia Blackfin, come EBIU o l'interfaccia per micro processore. I processori Blackfin hanno anche un' interfaccia parallela sincrona PPI usata solitamente per applicazioni video, porte seriali o SPORT, usate solitamente per interfacce audio. Ci sono pin GPIO, timer, UART, Ethernet in diverse varianti di Blackfin come CAN o Controlled Area Network, USB.

I processori Blackfin provvedono alle funzionalità di elaborazione del segnale e di microcontroller
In una tipica applicazione multimediale il modello tradizionale è composto dall' avere un microcontroller che adempie ad operazioni come il controllo, la comunicazione, e un clock real time, di solito c'è anche un byte indirizzabile. Poi si potrebbero avere diversi blocchi per le funzionalità di elaborazione del segnale, che potrebbero essere compressione audio, compressione video, formazione di onde o ciò che preferisci. Poi di solito si ha quale specie di ASIC, FPGA o qualche altro circuito logico per la connessione alla SDRAM o alle altre periferiche. Tutte queste funzioni sono combinate nel Blackfin così adesso con un solo core si può ovviare a tutte queste operazioni.

Architettura di Blackfin - Cosa Significa per lo Sviluppatore?

Cosa significa per lo sviluppatore l' archiettura di Blackfin? Dalla combinazione di un controller a 32 bit molto potente con le potenzialità di un doppo DSP a 16 bit tutto nello stesso core, i progettisti possono sviluppare applicazioni multimediali molto efficienti come multimedia over IP, telecamere digitali, telematiche, software radio solo per nominare pochi esempi. Dalla prospettiva dello sviluppo il core singolo significa avere una sola catena di tool in modo da non preoccuparsi se non si ha un controller separato, un DSP separato, si ha tutto pronto in un unico core. Le tue applicazioni integrate saranno composte di codice, con il controllo di entrambi e l' elaborazione del segnale, che sarà affrontato con lo stesso compilatore, così il risulato è un codice di controllo molto compatto e un codice DSP di grande performance.

Caratteristiche
Dalla prospettiva del controller il Blackfin ha una memoria L1 che può essere usata per lo stack e l'heap, questo significa un singolo ciclo di push e pop. E' presente uno stack dedicato e puntatori a frame, l'indirizzamento a byte è una caratteristica, quindi possiamo operare con dati a 8 bit, 16 bit, o 32 bit ma che risiedono tutti all'indirizzo di qualche byte, così come la semplicità della manipolazione dei bit. Dalla prospettiva di un DSP il Blackfin possiede capacità computazionali elevate. Ma ovviamente, non è realmente utile a meno che non si riesce ad ottenere spostamenti  di dati in modo efficiente. Il flusso di dati libero è un'altra caratteristica chiave. La maggior parte delle operazioni nel DSP sono somme di prodotti, quindi le somme intermedie richiedono un intervallo dinamico per poterle memorizzare, quindi gli accumulatori di preceisione estesi sono un'altra caratteristica chiave. Sottosequenziamenti efficienti, essere in grado di operare con gli interrupt in modo efficiente, codice ciclico, operazioni di branch sono gestite con efficienza nel Blackfin, così come l'elaborazione IO. Oggetti come DMA offrono un modo efficiente di comunicare con il mondo esterno. L'aspetto DPS del core Blackfin è ottimizzato per eseguire operazioni come FFT così come le convoluzioni.
 

Il Core Blackfin

Qui c'è un esempio di un processore Blackfin. E' un membro della famiglia 54X. Il core, che consiste del processore Blackfin, memoria interna, è comune a tutte le varianti del Blackfin. Una volta imparato come un processore Blackfin funziona si può passare facilmente ad un altro, come detto sopra.

Risorse
Grazie per aver avuto il tempo di vedere questa presentazione del processore Blackfin ADI. Per maggiori informazione o per acquistare qualcuno di questi dispositivi, basta cliccare la parte di elenco, o semplicemente chiamare le nostre linee dirette. Per ulteriori informazioni tecniche visitare il site di ADI -link- o chiamare il numero mostrato, o utilizzare la nostra live chat.





Leggi la versione inglese: Blackfin Processor Core Architecture

 

 

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