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德普微：1us FOC！DPM32M08X M0+<span style='color:red'>DSP</span>双核系列突破性能边界

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德普微：1us FOC！DPM32M08X M0+DSP双核系列突破性能边界

　　当前，电机应用开发本身难度大、周期长，还存在着低、中、高端产品无法统一平台的现象。加之，随着电机技术迅速发展，电机转速越来越高，产品迭代时往往需要更换新平台，从而导致研发成本增加、开发周期延长等痛点问题。　　德普微电子推出的DPM32M08X系列MCU，基于M0与自研DSP双核架构，完成FOC+SVPWM运算仅需1us，性能遥遥领先，可满足目前市场各档电机产品需求，轻松应对复杂的电机算法加速任务。我们期望在未来三到五年内，它不仅能满足性能越来越高的电机产品需求，并且同时保证其性能的冗余度，使用户在产品升级迭代时无需考虑更换平台问题。　　超高算力如何实现　　运算速度对比在M0架构、96MHz系统频率下，使用纯软件计算FOC+SVPWM耗时18.87us，Cordic加速计算耗时13.845us，DSP加速后，完成运算只需1us，算力遥遥领先。　　运算模式　　DPM32M08X旗舰系列，搭载Arm Cortex-M0与自研DSP架构，在硬件触发矩阵和DMA协调工作下，实现ADC采样数据自动传输至DSP中运算，运算结果自动传输至EPWM输出，无需M0参与，独立实现电机控制底层算法闭环运行。　　自研DSP解析　　主要特性　　·专门为电机算法设计的16位指令集，可独立于M0运行　　·支持存储 512 条指令，可存储多段算法，软件灵活调用　　·内嵌 Cordic 计算单元，支持三角函数和反正切与模的计算　　·并行计算架构　　·内嵌硬件断点，支持硬件调试　　·内嵌专用看门狗，硬件自动喂狗，可监测程序的执行　　电机算法　　·电机算法指令：针对电机控制算法，设计基于并行计算架构的专用 DSP 指令集，支持加法、乘累加、饱和、移位等单周期指令和三角函数、除法多周期指令。　　·DSP算法支持：目前已利用DSP实现市面上主流电机控制策略与控制算法，可协助用户移植算法，提高生产效率，缩短产品开发周期。　　实现市面主流电机控制策略算法　　配置灵活　　·DSP内嵌数据和程序存储器，可独立执行电机控制底层算法，减少 CPU 资源占用。　　·DSP支持软、硬件触发：　　·软件触发：由M0触发运算。　　·硬件触发：与硬件触发矩阵和DMA协同工作，可实现闭环控制。　　·代码可选择整段或部分放入DSP中运算。如：方案1，将Foc+svpwm放入运算，观测器使用M0运算;方案2将Foc+svpwm+观测器均放入DSP中运算。　　方案1 & 方案2　　DSP IDE　　·DSP编译器：自主开发专用DSP IDE—MotorTurbo，具有代码编辑、编译、仿真等功能，降低用户使用门槛，帮助用户快速实现电机算法开发。　　DSP IDE

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德普微

发布时间：2024-08-06 09:09 阅读量：548 继续阅读>>

什么是<span style='color:red'>DSP</span>？一文快速了解<span style='color:red'>DSP</span>基础知识

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什么是DSP？一文快速了解DSP基础知识

　　数字信号处理(DSP)是一种利用数字计算技术对连续时间的模拟信号进行采样、量化和处理，以实现各种信号处理功能的方法。通过数字化信号，DSP可以应用各种算法和技术，如滤波、压缩、调制、解调、降噪等，广泛应用于音频处理、图像处理、通信系统、医学影像处理等领域。　　1.DSP的工作原理　　DSP(数字信号处理)的工作原理包括以下几个关键步骤：　　采样：将模拟信号在时间上离散化，以一定频率对信号进行取样。　　量化：将每个采样点的幅度值转换为一个数字值，即将连续信号的振幅近似成有限个离散级别。　　数字信号处理算法：利用各种数字信号处理算法对量化后的数字信号进行处理，如滤波、变换、压缩、调制解调等操作。　　数学运算：在数字领域中进行各种数学运算，例如加减乘除、傅里叶变换、卷积等。　　反量化：将处理后的数字信号重新转换为模拟信号，以便输出或者进一步处理。　　滤波器应用：常见的数字信号处理中使用各种滤波器来去除噪声、增强信号等。　　实时处理：在实时系统中，DSP能够快速响应输入信号并及时输出处理结果。　　这些步骤结合起来，构成了 DSP 的工作原理，使得它成为一种高效且灵活的信号处理方式。　　2.DSP的特点　　灵活性：DSP可以通过软件编程灵活实现各种信号处理算法，便于定制和调整。　　高精度：数字化处理避免了模拟信号受到噪声、失真等干扰，提供更加精确的处理结果。　　可重复性：相同的数字信号处理算法在相同输入下能够稳定产生一致的输出，保证结果可预测和可重现。　　实时性：DSP能够快速响应输入信号，在短时间内完成处理并输出结果，适用于需要即时反馈的应用。　　节省成本：与传统的模拟信号处理相比，DSP系统通常更具成本效益，尤其是对于大规模生产和多功能需求而言。　　易集成：DSP芯片或处理器集成度高，可以轻松与其他数字系统集成，如通信系统、控制系统等。　　低功耗：许多DSP芯片采用专门优化的架构设计，能够在处理复杂信号时保持较低功耗。　　多功能性：DSP不仅限于特定领域，可广泛应用于音频处理、图像处理、通信、医学等多个领域。　　3.DSP的架构　　DSP的典型架构包括以下几个关键组成部分：　　控制单元：控制单元负责管理DSP处理器的整体操作，包括指令解码、流水线调度和数据传输。　　算术逻辑单元(ALU)：算术逻辑单元执行各种算术运算和逻辑操作，对数字信号进行处理和计算。　　数据存储单元：数据存储单元包括寄存器文件和缓存器，用于存储中间结果、数据和指令等。　　程序存储器：程序存储器用于存储DSP处理器的指令集和程序代码，指导DSP执行相应的操作。　　数据通路：数据通路是连接ALU、寄存器文件和存储器的路径，用于在各个单元之间传递数据。　　乘法器和累加器：乘法器和累加器模块用于高效执行数字信号处理中常见的乘法和累加运算。　　DMA控制器：DMA控制器可以直接在内部处理器和外部存储器之间传输数据，提高数据传输效率。　　时钟和定时器单元：时钟和定时器单元用于同步处理器内部各个模块的操作，并实现实时性要求。　　特殊功能寄存器：特殊功能寄存器存储处理器状态信息、控制寄存器和其他特殊功能的配置信息。　　这些组成部分共同构成了DSP处理器的基本架构，使其能够高效地执行数字信号处理算法并实现各种应用需求。　　4.DSP的优缺点　　优点：　　灵活性：DSP可以通过软件编程实现不同的信号处理功能，具有很高的灵活性。　　高性能：DSP专门设计用于数字信号处理，能够快速高效地执行各种算法。　　实时性：DSP处理器能够快速响应输入信号并在短时间内产生处理结果，适用于实时系统。　　精度：数字信号处理避免了模拟信号受到噪声、失真等影响，提供更精确的处理结果。　　多功能性：DSP可广泛应用于音频处理、图像处理、通信系统、医学影像处理等多个领域。　　节省成本：与模拟信号处理相比，DSP系统通常更具成本效益，尤其是对于大规模生产而言。　　易集成：DSP芯片或处理器集成度高，可轻松与其他数字系统集成，如通信系统、控制系统等。　　缺点：　　复杂性：DSP系统设计和优化需要深入理解信号处理算法和相关数学知识，对开发人员要求较高。　　功耗：由于DSP通常针对高性能设计，可能存在较高的功耗，需要在设计中考虑功耗管理。　　编程难度：特定的DSP算法优化和实时性要求，使得DSP编程相对复杂，需要专业知识和经验。　　资源消耗：DSP处理器可能需要较多的存储器资源来存储算法和数据，这可能会增加硬件成本。　　不适合通用计算：DSP处理器主要用于数字信号处理，对通用计算任务的适应性可能不如通用处理器。　　性能限制：某些复杂的信号处理任务可能超出DSP的处理能力，需要考虑硬件资源和算法设计方面的限制。　　综合考虑这些优点和缺点，使用DSP时需要根据具体应用需求权衡其优劣，以便有效利用其强大的信号处理能力。　　5.DSP的应用领域　　音频处理：DSP广泛应用于音频设备中，如音乐播放器、音频编解码器、音频均衡器和滤波器等。　　图像处理：在数字相机、视频监控系统、医学影像设备等方面，DSP用于图像增强、压缩、识别和分析。　　通信系统：DSP在调制解调、信号编解码、信道估计、自适应滤波等方面发挥关键作用，如移动通信系统、卫星通信系统等。　　雷达信号处理：DSP可用于雷达目标跟踪、信道估计、杂波抑制等，在军事和民用领域都有重要应用。　　医学影像处理：在医学超声波成像、磁共振成像(MRI)、计算机断层扫描(CT)等设备中，DSP用于图像重建、去噪、增强等。　　控制系统：DSP在工业自动化、机器人控制、电力系统和航空航天等领域中，用于实时控制和信号处理。　　声纳信号处理：DSP在海洋声学、潜艇探测、水下通信等领域中，用于声纳信号处理和目标跟踪。　　智能交通系统：DSP在车载雷达、智能交通信号灯、车辆识别和自动驾驶系统等方面发挥作用。　　无线电频谱分析：DSP可用于对无线电频谱进行分析和监测，用于频谱管理和干扰检测。　　消费电子产品：DSP广泛应用于智能手机、平板电脑、音响设备、数字电视等消费电子产品中的音视频处理和优化。　　这些应用领域展示了DSP在多个领域中的重要性和多样化应用，为数字信号处理技术提供了丰富的发展空间。　　6.DSP的技术　　数字信号处理算法：数字信号处理算法是DSP的核心部分，包括滤波、变换、编解码、压缩、降噪等算法。这些算法用于对输入信号进行处理和分析。　　定点和浮点运算：DSP通常支持定点和浮点数运算。定点运算适合于资源受限或精度较低的应用，而浮点运算适合于高要求精度和动态范围的应用。　　乘法器和累加器(MAC)：大多数DSP都具有专门优化的乘法器和累加器单元，用于高效执行乘法和累加运算，常用于滤波器和变换等算法中。　　流水线架构：DSP处理器通常采用流水线架构，将指令序列划分为多个阶段并行执行，以提高处理速度和效率。　　DMA技术：直接内存访问(Direct Memory Access，DMA)技术用于在处理器和外设之间实现高速数据传输，降低CPU负担，提高系统性能。　　数字滤波技术：DSP广泛应用于数字滤波，包括FIR滤波器、IIR滤波器、自适应滤波器等，用于信号去噪、频域分析等应用。　　快速傅立叶变换(FFT)：DSP通过快速傅立叶变换算法实现高效的频域分析，用于信号频谱分析、频率测量等应用。　　实时系统支持：DSP通常设计用于实时系统，支持硬实时或软实时需求，能够快速响应输入信号并在特定时间内产生输出。　　高级DSP开发工具：DSP领域有丰富的开发工具和集成开发环境(IDE)，如MATLAB、Simulink、Code Composer Studio等，用于DSP算法设计、仿真和代码生成。　　信号处理库和模块：DSP制造商通常提供丰富的信号处理库和模块，包括滤波器、变换、通信协议实现等，方便开发者快速搭建应用系统。　　这些技术组合使得DSP成为处理数字信号和实现各种信号处理应用的强大工具，在音频处理、通信、控制系统等领域发挥着重要作用。　　7.dsp芯片和单片机的区别　　7.1 用途　　DSP芯片主要用于数字信号处理应用，如音频处理、图像处理、通信系统等。　　单片机通常用于控制应用，如嵌入式系统、传感器控制、自动化系统等。　　7.2 架构设计　　DSP芯片专注于高速数据运算和信号处理，通常具有多功能算术逻辑单元(ALU)和特定的指令集。　　单片机更侧重于通用控制任务，具有较简单的数据处理能力和通用I/O接口。　　7.3 能耗　　DSP芯片通常设计为高性能的平行处理器，功耗相对较高。　　单片机通常设计为低功耗设备，在控制应用中更为节能。　　7.4 编程难度　　DSP编程通常需要考虑实时性和数据流处理，对算法优化和优先级管理要求较高。　　单片机编程更注重控制逻辑和事件驱动，对硬件资源管理和外设控制较为灵活。　　7.5 内存需求　　DSP芯片通常需要大量内存来存储信号处理算法和数据，以实现高效处理。　　单片机通常对内存需求较低，主要用于存储程序代码和临时数据。　　7.6 价格　　一般情况下，DSP芯片价格相对较高，适用于高性能处理需求。　　单片机价格相对较低，适用于成本敏感型控制应用。　　DSP芯片和单片机在应用领域、设计目标、性能要求等方面存在明显差异，开发者根据具体需求选择合适的方案。　　汽车DSP是指在汽车电子系统中使用的数字信号处理器(Digital Signal Processor)，用于处理和分析车辆内部和外部的各种信号。这种处理器专门设计用于数字信号处理，具有高性能、低延迟和实时性等特点，可应用于音频处理、视频处理、雷达处理、通信系统以及车辆控制系统等方面。汽车DSP通常与其他传感器、执行器和控制单元集成，为现代汽车提供多种智能化功能和服务，如音频设备控制、驾驶辅助系统、安全系统实现等。　　高性能：汽车DSP具有高性能的处理能力，可以快速、精确地执行各种复杂的数字信号处理算法。　　低延迟：汽车DSP通常具有低延迟的特点，适用于需要实时响应的应用，如音频处理、雷达处理等。　　低功耗：为了满足汽车电子系统对低功耗的需求，汽车DSP通常设计为高效节能，以提高整体系统的能效性。　　多功能性：汽车DSP可广泛应用于音频处理、视频处理、语音识别、雷达处理、车载通信等多个领域，为汽车提供各种智能化功能。　　实时性：汽车DSP具有快速的数据处理和实时响应能力，适用于需要实时控制和信号处理的应用场景，如自动驾驶系统、车辆稳定控制等。　　稳定性和可靠性：汽车DSP经过严格的测试和认证，具有较高的稳定性和可靠性，能够在恶劣环境下稳定运行。　　集成性：汽车DSP通常与其他传感器、控制单元、通信模块等集成，形成完整的车载电子系统，协同工作完成多项任务。　　安全性：在汽车的安全相关应用中，汽车DSP发挥着重要作用，如防抱死制动系统(ABS)、电子稳定控制系统(ESC)等，提高驾驶安全性。　　灵活性：汽车DSP通常具有较强的灵活性，能够通过软件编程实现不同的信号处理功能，便于应用系统的定制和更新。　　这些特点使得汽车DSP成为现代汽车电子系统中不可或缺的关键组件，为汽车提供智能化、安全性和便捷性方面的重要支持。　　汽车DSP和功放的区别　　功能：　　汽车DSP(数字信号处理器)：主要用于对音频信号进行数字化处理，如均衡、时延、滤波、降噪等，以提高音质和音频效果。　　功放(功率放大器)：主要用于将前置信号放大，驱动喇叭或音箱，使声音更加清晰、响亮。　　处理方式：　　汽车DSP：通过数字信号处理算法对音频信号进行处理，通常在数字领域内操作，可以实现复杂的信号处理任务。　　功放：主要起放大作用，将低电平的音频信号放大为足够驱动扬声器的电压和电流。　　定位：　　汽车DSP：通常位于音频处理链的前端，用于数字信号处理、调节和优化音频输出。　　功放：位于音频处理链的后端，用于放大经过DSP处理后的音频信号，以便驱动扬声器发出声音。　　影响：　　汽车DSP：直接影响音频信号的声音效果和品质，可以调节音频参数以满足用户需求。　　功放：影响音频信号的音量大小和功率输出，决定了声音的音质和强度。　　控制：　　汽车DSP：通常可由用户或系统自动控制，提供更灵活的音频处理和调节功能。　　功放：一般由音频系统或音源设备提供的信号控制其放大程度，较少需要用户干预。　　虽然汽车DSP和功放在汽车音频系统中扮演的角色不同，但它们通常会结合使用，以提供更好的音频效果和音质。汽车DSP对音频信号进行数字化处理后，再经过功放放大输出，从而实现音频信号的优化和增强。

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发布时间：2024-05-20 15:08 阅读量：466 继续阅读>>

与模拟芯片、<span style='color:red'>DSP</span>亲密接触，看德州仪器的经典“罗生门”

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与模拟芯片、DSP亲密接触，看德州仪器的经典“罗生门”

半导体领域最具“罗生门”特质的，应该要属德州仪器了。自从淡出手机芯片市场之后，德州仪器的名号逐渐变得鲜为大众所知，但其实我们每一次打电话、上网、拍照等活动背后，都可能在与其制造的模拟芯片和数字处理器 DSP 产生亲密接触。有着 80 多年历史的德州仪器(Texas Instruments，简称 TI)，在模拟 IC 市场占据了无可争议的市场份额，营收是竞争对手 ADI 的两倍之多。而其发明创造的比如全球第一个晶体管、第一块集成电路、第一款手持计算器、第一个单芯片 DSP 等等，都足以在半导体史册留名。关于其业界地位，已经不需要我们再多赘述。不过当我们回顾历史上德州仪器经历的两次较大战略转折：第一次，是上个世纪，从地质勘探转型半导体，在与仙童半导体的对战中屡次取得超越，最后却被迫放弃微处理器市场，专注信号处理器与模拟 IC 领域；第二次，是本世纪初，不得不告别 3G 业务，将重心从手机处理器转移到汽车+工业等 toB 领域；而每一次选择背后的原因，历史的书写者们却有着各自的看法：一部分人认为，德州仪器踩准了互联网与智能手机繁荣到泡沫破裂的时机，获得了持续增长的空间，是一种极具前瞻眼光的体现；而另一部分人则认为，德州仪器在两次变革中都没有把握住机会，电脑处理器市场败给英特尔，手机芯片被高通挤压，没有做出顺应市场规律的产品，只能退居幕后做起上游生意。一个如此大规模的“航母”转向，背后原因自然不是如此简单就可以归纳总结的。当然，真相如何也并不那么重要。我们只需要看到结果，与德州仪器同时期的仙童半导体，在技术上的出色毋庸置疑，但商业也一样没能勇往直前，人事、产品等看似不经意的动荡就能将整个企业陷入风雨飘摇。而德州仪器在每一次变轨之后，都能够在极其残酷的竞争中站稳脚跟、打败竞争者，重新确立自己的泰斗级地位。无论其选择的前因如何，这一结果都是值得我们思考的。而思考的角度之一，就是回归到一个个历史时刻，去经历其所经历的。变轨 1：从地质勘探队到半导体领军者第一次世界大战推动了全球对石油的需求，而两个青年 J·克莱伦斯·卡彻和尤金·麦克德莫特，看到了得克萨斯州得天独厚的石油资源，在 1930 年，创建了一个小型石油和天然气公司——“地球物理业务公司”（GSI），这就是德州仪器的前身。 GSI 的生意一直不错，到了二战期间，又得到了国防电子产品的订单，开始将信号处理技术应用在潜艇侦测、空军雷达系统等产品上，这一度占到 GSI 销售额的 80%，成为公司的支柱产业。 1946 年，GSI 创建了电子设备实验室和制造厂，1951 年重组并更名为“德州仪器”。此前的经验告诉他们，半导体是一个极具前景的行业，处在刚要起飞的黄金点上。于是这个连真空电子管生产和使用经验都没有的公司，开始积极切入新赛道。为什么这个半导体新秀能截胡仙童半导体的许多次发明“第一”？一方面，是顶级科学工程师加持下的产研结合。1954 年，德州仪器以 25000 美元从西部电子公司那里购买了生产电子晶体管的专利，同年开始制造和销售晶体管。此后，曾在贝尔实验室工作的戈登·蒂尔在德州仪器担任研究主任，在 1954 年研制出了第一个商用的硅晶体管，德州仪器成为当时唯一一个批量生产硅管的公司； 1958 年杰克·基尔比又提出创新，将微型电路蚀刻在一块晶片上，研制出世界上第一块集成电路，德州仪器又成了当时唯一能批量生产硅晶体管的公司。（诺贝尔物理学奖得奖者杰克·基尔比）顺利涉足半导体，又拿下了国防系统订单，让德州仪器很快走上了正轨。但这并不是其能屹立不倒的原因，德州仪器还十分注重产品线的丰富程度，积极布局大众消费市场。许多人学生时代用到的能进行多功能计算的手持计算器，发明者正是德州仪器。除此之外，德州仪器还推出了第一款单芯片语音合成器，应用于手持式教育玩具“我说你拼”(Speak & Spell) 上；打造了第一款单芯片微控制器(MCU)，来改造家用电器和工业设备等。消费市场大获成功，20 世纪 70、80 年代，德州仪器在数字钟表、电子手表、便携式计算器、家用电脑以及各种传感器方面业务十分走俏，并在世纪末将国防业务直接出售了。那为什么，这位转型成功的昔日 IC 霸王会从消费端隐退，成为今天我们熟悉的 toB 型选手呢？因为在微处理器领域，德州仪器遇到了一个初兴但有力的对手——英特尔。在前面的篇章中，我们提到英特尔 8008 是世界第一个 8 位处理器。但其实早在英特尔之前，德州仪器也曾推出过一款 8 位处理器。当时，一个名为计算机终端公司（CTC）的公司计划设计一台电脑，德州仪器和英特尔都得到了单 MOS 芯片的订单。德州仪器的表现很不错，仅用一年时间就研发出了 TMX 179，比英特尔更早搅和。但 TMX 1795 芯片的体积实在有点大，存在大量浪费的空间，性能无法满足要求，也很难被商用。这也给了英特尔 8008 赶超的机会，并在 CTC 之后还相继获得了来自 IBM、微软的订单，拿下了 PC 处理器市场的庞大份额。面对席卷全球的个人桌面电脑风潮，德州仪器当然也挣扎了一下，又再次抢先推出了 16 位处理器 TMS9900，这会因为缺乏可兼容的外围芯片和软件而失败。到最后，德州仪器一看英特尔大势已成，自己在全球半导体市场份额在过去十年里从 30%跌至只剩 5%左右，为了削减成本，甚至在 1980 年到 1982 年间裁减了 1 万名员工。最后壮士断腕，选择离开微处理器业务，放弃了在 PC 市场“泥足深陷”。变轨 2：从移动霸主到 B 端王者如果说微处理器业务的“滑铁卢”，将德州仪器推出肥美的了 PC 市场，却也意外地为其开启了移动芯片的大门。德州仪器大刀阔斧地出手了国防、打印机、电脑、DRAM 等一系列业务，在九十年代末二十一世纪初，开启了集中在移动领域发力，将业务聚焦在数字信号处理和模拟芯片领域，并说服诺基亚采用了其 DSP 产品。在那个诺基亚红透半边天的 2G 时代，德州仪器也通过与其的合作，迅速成长为全球最大的手机芯片供应商。广泛流行的塞班系统，也采用的是德州仪器的处理器。尽管伴随着安卓系统的流行，高通骁龙处理器也开始进入大众视野，但德州仪器的实力仍然不可小觑，凭借不错的能效，依然是许多手机厂商的首选，比如华为首批双核智能手机 P1，就采用了德州仪器的 OMAP 系列处理器。 2007 年，德州仪器还发布了第一个单芯片数字手机解决方案 (LoCosto) 系列，以期待让手机变得更加智能。一切看起来都很好，如果没有 3G 这个意外的话：高通利用 3G 技术知识产权问题，将德州仪器阻挡在了新市场的门外。因为德州仪器的处理器只有 GPU 和一些 DSP 单元，手机厂需要另外购买基带芯片来进行集成，而高通则是将处理器和基带直接集成在一起出售，就算需要支付一笔授权费，也比后续组装更加简单高效。高通的操作获得了市场的认可，德州仪器只能放弃这个极具增长前景的业务，在 2012 年宣布结束其在智能手机和平板电脑为导向的 OMAP 芯片业务，将模拟 IC 和嵌入式芯片作为核心。这一次转型依然被命运之神所眷顾，模拟产品是连接物理世界与数字世界之间沟通的桥梁，成为半导体领域一块最新的“蛋糕”。 2005 年起，德州仪器先后出售了 LCD、DSL、传感器、手机基带业务，紧紧抓住汽车电子和工业电子市场实现了高增长。 2019 年，德州仪器拥有 137 亿美元的半导体产品销售业绩，其中模拟收入占到了 75%，以 18%的市场占有率牢牢占据着龙头地位。站在今天看来，转型的成功要得益于德州仪器先前的多元化布局。在不停出售原有业务的同时，德州仪器也在购进“优质资产”，比如 2000 年斥资 76 亿美元收购了模拟芯片厂商 Burr-Brown，扩大了模拟 IC 的产品群；2009 年收购 Luminary 公司，2011 年又花费 65 亿美元收购美国国家半导体（National Semiconductor），引入了 5 千名员工，4.5 万种模拟集成电路产品和客户设计工具，极大地扩展了模拟业务的实力。转型之后，德州仪器开始在 B 端市场建立全新的定位，并拿下了索尼、通用汽车和瑞典电信巨头爱立信等的订单。目前全球的 5G 通讯变革下，电动汽车、智慧工业乃至智能手机，都在不断延展模拟芯片的应用可能。未来或许将再次证明，德州仪器的“被迫”转型又一次押对了宝。没有不老传说，只有更加年轻的灵魂与不息的奋斗一切都是因为时代的眷顾吗？将 80 多年的企业常青归因于幸运，显然是不符合逻辑的。尤其是半导体这个风流总被雨打风吹去的残酷行业，再大的巨头倾覆之时也是摧枯拉朽。那么，德州仪器的秘密到底是什么？目前看来，至少有三点是值得我们去思考的： 1. 技术产品多元化。德州仪器的每一次重整旗鼓，都来自于其原有业务线中孵化出的强势产品。科技行业的技术更迭和产品创新速度越来越快，就像打地鼠一样，没人能预测下一个出现的具体位置和方向，但摸准大趋势并广泛展开布局，将技术专利全面转化到赚钱业务之中，运用在不同场景、产品之下，为其铺垫了重要的救生通道。比如德州仪器在地质勘测时期同样在发展电子业务，手机芯片也没有耽误给车企造芯片，早在上世纪 80 年代，德州仪器就为福特和通用打造了名为 TLC542 的车载器件 8 位 ADC，2003 年还针对汽车推出了第一款信息娱乐系统，成为为数不多的几个汽车处理器供应商之一。在今天半导体产业链条高度垂直的趋势下，单一产品集群如何抵御来自全球的不确定性风险，“大而全”又如何保证专业与领先，把优质资源集中到自身最专最精的地方，显然考验着企业的智慧与胆识。 2. 市场推广效能化。德州仪器的每次转身，都有终端品牌客户为其拍灯，这是一种什么魔力呢？我们当然可以总结出许多感人的故事，比如贴近市场、以客户为导向之类的，不过有一点独特且需要注意的是，德州仪器的市场效能。在从微处理器转型到模拟 IC 和嵌入式平台时，时任 CEO 谭普顿提到了一点，这个领域不仅市场大、利润相对高，而且还可以捆绑销售。因为带电的产品一定会用到嵌入式处理器，销售人员单次客户拜访回报率高。为了极尽销售效能，德州仪器甚至打造了一种“蝗虫式营销”，即利用大量的销售人员，面向众多分散的新兴中小客户，将产业链上相关产品全面推出的销售方式。在抢占更多新客户的同时，还尽可能地占领每个客户不同产品种类的供货需求，提高单一客户的销售价值。既有效率，又有规模，这成为德州仪器能够快速站稳脚跟、维持良好运转必不可少的支撑。 3. 技术支持生态化。卖给一个客户一个硬件、一个解决方案，在以后的日子里提供“007”（从零点到零点、一周七天不间断）式支持服务，是不是就够了？德州仪器显然不这么认为。德州仪器也被誉为半导体行业的黄埔军校，走出过台积电创始人张忠谋、中芯国际创始人张汝京等这样的业内顶尖人才。而从 1998 年开始，德州仪器就与教育部开展了产学研方面的战略合作，在中国 600 多所大学建立了 4 个技术中心、超过 2500 模拟创新实验室、MCU 实验室和 DSP 实验室，并捐赠了各种软硬件开发工具和免费样片，每年举办超过 50 余场各类技术培训。在为电子行业培养了大批工程师的同时，这些人才在进入产业时也润物无声地将德州仪器带入了市场。比如一个客户在马达控制领域选用了德州仪器的 C2000，在问及原因时，原来是因为厂里的工程师都熟悉和建议使用 C2000。技术上的领先并不意味着市场上的绝对统治地位，但工程师队伍的强大一定能为市场扩展如虎添翼。工业控制、汽车等领域尤其注重产品的可靠性和安全性，因此从大学阶段开始投入的技术支持生态建设，也进一步增强了德州仪器在业界的存在感。不管大环境怎么改变，半导体领域的客户需求其实一直都很简单：更好的解决方案、更高的性价比、更小的封装、更低的功耗、更稳定的供货、更可靠的支持。从这个角度来看，德州仪器就像宇宙里的暗物质一样，尽管看不见，但是神秘而强大。

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德州仪器模拟IC 微处理器信号处理技术 DSP

发布时间：2020-10-14 00:00 阅读量：1378 继续阅读>>

实现自主可控，Credo连推5款光通信<span style='color:red'>DSP</span>芯片

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实现自主可控，Credo连推5款光通信DSP芯片

随着5G建设的进一步深入，无论是5G网络以及数据中心所面临的问题也在逐步显现出来。无论是5G前中传系统容量不足，还是光模块成本、设备运营成本（OPEX）高等，都是运营商以及数据中心亟待寻求解决方法的难题。在9月CIOE展会期间Credo公司（默升科技）举办的产品发布会上，推出了Seagull和Dove系列共5款光通信DSP芯片，为5G无线接入网与下一代数据中心升级，提供了低功耗与低成本并存的解决方案。 Seagull 50光通信DSP，助力5G无线网络建设在5G无线应用蓬勃发展的背景下，5G网络目前也面临着很大压力，为了满足 5G 的应用场景，需要更大的传输容量和更快的传输速率支持。 650 Group创始人兼技术分析师Chris DePuy表示：“在5G网络中，无线接入网（RAN）架构有了很大改变，这使得5G网络需要更多高带宽的前传和中传连接。5G时代大量的新增网络连接，需要能够以50G速率传输数公里的新一代大容量传输系统作为支撑。” 因此，在5G前传使用的光模块，已经从以往的10G过渡到目前主流25G，而随着未来需求的增长，业界预计未来两到三年内，前传光模块的带宽将从25G过渡到50G。 Credo本次推出的Seagull 50就是一款专供于5G无线通信网络中前传、中传光模块的高性能光通信数字信号处理器（DSP），能够满足移动网络的高带宽需求，并支持长距离传输及工业级工作温度范围。 Seagull 50据介绍，在性能方面，Seagull 50具有多阶DFE/FFE接收均衡、发送端预加重能力，设备侧支持配置2x25G NRZ/1x53G PAM4两种模式，可用于下一代支持基于PAM4调制的50Gbps SR / DR / FR / LR / ER多种传输距离下的QSFP28，DSFP及SFP56可插拔光模块。同时，为适应数据中心以及5G前中回传的各种不同应用场景，Seagull 50能够支持在-40℃至+ 85℃的工业级温度范围内工作。此外，低成本是广泛部署的5G网络对光模块的主要诉求之一。作为光模块中的关键组件，Seagull 50 光通信DSP从低功耗上着手，在SFP56模块中实现1.5W的功耗目标。专为下一代数据中心打造的Dove系列光通信DSP 数据中心在逐年增长的海量数据下，对于网络带宽的需求也在不断提高。“ 100/200/400G现已占数据中心网络连接市场50％以上的份额，并将在未来保持持续增长的态势，成为数据中心主流速率。”650 Group的创始人兼技术分析师Alan Weckel表示：“云平台的运营商正在部署更高密度的100G网络拓扑结构，并已经开始为部署200G和400G网络而投资，以适应不断增长的网络带宽需求。随着网络速率的不断提升，网络的功耗密度和可扩展性已成为光模块及交换机设计中必不可少的标准之一。” 国内在新基建、5G+云计算的驱动下，运营商以及第三方都在加大数据中心投资力度，预计到2022年，国内数据中心市场规模达到3200亿元。随着网络速率的提升，数据中心的处理能力、数据密度以及可扩展性都会提高到更高水平，但升级的同时也面临着一些挑战。在数据中心的运营成本中，电力成本占到60%。随着光模块性能的提升，除了其自身功耗增加，用电量增大之外，还将增加数据中心的制冷散热成本。本次推出的Dove系列低功耗PAM4 高速光通信DSP共有四款新品，包括：Dove 100、Dove 150、Dove 200及Dove 400光通信DSP，专为下一代100G / 200G / 400G数据中心网络平台打造，具有高性能、低功耗、低成本的特点。 Dove 100，用于下一代高性能100Gbps DR/FR/LR QSFP28光模块。可将设备侧接收的四通道25.78125Gbps NRZ信号，聚合为单通道106.25Gbps PAM4传送至光侧。 Dove 150，用于低功耗、高性能的100Gbps DR/FR/LR QSFP-56光模块。可将设备侧接收的二通道53.125Gbps PAM-4信号，聚合为以单道106.25Gbps PAM4信号传送至光侧。 Dove 200，无需配备Gearbox或FEC转换即可实现无缝互连架构，帮助数据中心使用具有50G PAM4连接的交换机进行扩展。支持IEEE 802.3 200GBASE-SR4 / DR4 / FR4 / LR4及400GBASE-SR8规范。起中继功能，将设备侧接收的四通道53.125Gbps PAM4信号以四通道53.125Gbps PAM4信号传送至光侧。 Dove 400，用于低功耗、高性能的400Gbps DR4/FR4/LR4OSFP和QSFP-DD光模块。可将设备侧接收的八通道53.125Gbps PAM-4信号，以四通道106.25Gbps PAM4信号传送至光侧。其中，Credo独特的PAM4 DSP架构可最大程度减小芯片尺寸，，使用Credo Dove 系列PAM4 高速光通信DSP来设计的可插拔光模块，只需较低的成本便可拥有行业领先的性能及超低功耗。解读Credo的三个发展阶段据Crdeo的COO特别助理兼资本市场部总经理陈冉介绍，Credo的发展可以分成三个阶段。Credo，由2008 年三名海归华人用自有资金建立，为未来中国培养了一批从事全世界顶级速率 Serdes 研发的队伍和团队。Credo在2008年至2014年期间依靠创始人的自有资金和创始团队的强大信念，踏踏实实专注于高速通讯芯片研发。在此期间，除了给公司带来了坚实的技术积累之外，还给今天的 Credo 积攒了一条宝贵的经营理念：Credo 的发展不能仅依赖于投资，必须能够依靠自身的商业经营而获得持续发展。这是Credo的1.0阶段。在第二个阶段，陈冉称之为默升阶段。这一阶段 Credo 公司在集团 CEO的带领下，将公司先进的技术和性能卓越的芯片及产品逐渐转化为一个个实实在在的订单，在 Serdes IP 、交换机芯片、等领域都获得了不错的成绩。同时，公司积极参与成为众多行业标准的制定。。公司的 3.0 阶段陈冉称之为芯境阶段。芯境科技（上海）有限公司成立于2018年，公司设立芯境全资子公司就是为中国客户提供更及时周到的售前与售后服务，以支持中国系统厂商的快速发展。在2020年，外部环境剧烈变换的同时，Credo 秉持着最初信念，克服重重困难，转危为机，充分利用公司分布的优势，打破地域的束缚，为中美两地最优秀的企业提供更优质更全面的服务。从2019年起，Credo积极引入中国投资人，陆续完成了 C 轮和 D 轮融资，为公司未来 3-5年的发展提供了充沛的资金，使公司股权结构更多元化。在武汉、南京等地设立分公司的同时，Credo中国团队的建设也迎来了一波新高潮，Credo组建了针对中国客户的独立自主的团队，从研发到销售，从运营到技术支持，Credo求贤若渴，未来的一年大中华区的员工数量预计将同比增长 50%。陈冉表示：“Credo 的成长史充分说明了我们不是美国公司，我们是成长于中国的，服务于全球客户的国际化公司。”时至今日，虽然 Credo 拥有业界全工艺节点的 Serdes IP 和广泛优质的客户基础，但是公司经营方针已经从早期的 IP 业务为主转为芯片、AEC 等多元化产品线的长期可持续化发展策略。

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5G DSP 芯片

发布时间：2020-09-16 00:00 阅读量：1907 继续阅读>>

意外!车用IC驶上快车道,车载MCU和<span style='color:red'>DSP</span>仅个位数增长

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意外!车用IC驶上快车道,车载MCU和DSP仅个位数增长

　　MOS memory领衔车用IC出现史上最高增速的两位数增长，意外的是，车载MCU和DSP只是表现出个位数增长。　　电子系统每年都在为新车提供卖点。例如提升汽车性能；增加舒适与便利；通过警告、检测与自动纠错来保证司机安全等。市场调研机构IC Insights认为，在消费者需求与政府强制双轮推动下，车载电子系统领域不断扩展，同时由于很多车载芯片价格上涨，2017年汽车IC市场规模将可能创出历史新高，预计同比增长22%达280亿美元。　　在过去几年，全球车载芯片市场增长波动剧烈。在2014年实现增长11.5%之后，2015年全球车载IC市场下降2.5%，2016年又强势反弹，同比增长10.8%。不过，2015年汽车IC销售额出现下滑主要是因为价格下跌，包括微控制器、模拟芯片、DRAM、闪存通用和专用逻辑芯片在内的关键汽车IC产品平均售价全线下跌。2015年车载芯片出货量依然保持增长势头，但其平均售价下跌幅度过大，导致当年出现销售额负增长。　　然而，从2016年下半年开始，芯片平均售价持续上升（伴随新汽车系统需求增长）力助车载芯片市场恢复两位数增长。IC Insights预计，由于DRAM和闪存价格上升势头异常猛烈，受益于此，2017年车载芯片市场增速惊人，同比增长率有望达到22.4%。　　在IC Insights最新预测中，2017年DRAM平均售价或可同比增长50%，而NAND闪存平均售价也将达28%，汽车专用逻辑芯片平均售价增长率为34%。芯片价格维持强势，结合系统需求持续增长，所以今年汽车IC市场有望实现大丰收。　　2016年，车用微控制器、模拟芯片、标准逻辑芯片与车用存储器等加起来只占全球IC市场总销售额的8%，但IC Insights预计，2020年车载芯片占全球IC市场份额比例将超过10%，从而成为继通信和计算机之后的第三大IC终端应用市场。

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车用IC

发布时间：2017-05-26 00:00 阅读量：1564 继续阅读>>

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RB751G-40T2R	ROHM Semiconductor
MC33074DR2G	onsemi
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TPS63050YFFR	Texas Instruments
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