DSP回归数字信号处理，TI三大策略再领产业转变

Niels Anderskouv：DSP回归数字信号处理，这是很大的转变。

“我要强调一下，DSP代表数字信号处理技术，而不是指数字信号处理器，这对TI来说，是一个很重要的改变。过去，我们可能更多关注处理器，但是由于目前系统的复杂性和集成性，我们谈论的是数字信号处理。” 最近来华的TI DSP系统副总裁Niels Anderskouv表示。 DSP的概念重回数字信号处理，背后是DSP产业从技术驱动转向应用驱动的巨变。这种转变改写了原有的竞争法则，给传统DSP厂商带来了挑战。在手机基带芯片这个最大的DSP应用市场，传统DSP厂商集体表现不佳，ADI和Agere/LSI最近更是双双退出，就是因为没有适应这种转变。而作为老牌DSP巨头，TI正在超越传统DSP厂商的角色，试图再一次引领DSP产业转变。 传统DSP厂商败走手机市场，彰显DSP产业大转型 “经过了20多年的发展后，DSP进入了一个重大的转型期，即由技术驱动转向应用驱动。DSP开发重点是，以大的应用为基础，例如手机和视频应用。”视频通信解决方案开发商闻亭公司总裁、DSP应用专家董永宏表示。 这种转型意味着DSP市场的重心由通用市场转向垂直市场，DSP从单独的处理器到嵌入SoC中。市场研究机构Forward Concepts表示，2007年通用可编程DSP市场(包括传统DSP厂商的SoC产品)将增长8%，达90亿美元；而嵌入式DSP市场将增长至176亿美元，几乎是通用DSP市场的两倍。 可编程DSP市场的领导者是TI、ADI、飞思卡尔和Agere/LSI等传统厂商。而嵌入式DSP市场则由各种芯片组成，包括ASSP、ASIC、FPGA、RISC/DSP组合芯片、专用DSP、带DSP功能的MPU和MCU，以及DSP state machine等。嵌入式DSP市场进入门槛低，目前大约有100多家厂商，领导者包括高通、博通、Marvell和英飞凌，他们的DSP产品大多以SoC形式提供。由于他们没有通用DSP，他们的SoC产品被归类为ASIC，而不计算为DSP芯片。

传统DSP阵营在手机芯片领域败给了ASIC新军。kNKesmc

DSP进入SoC，不仅意味着竞争对手改变，而且竞争法则也发生改变。传统DSP厂商的竞争对手不再只是原来的同行，而是高通、博通和MTK等ASIC SoC供应商，甚至FPGA供应商。供应商之间的竞争也不再是DSP核，而上升到SoC集成能力，以及更高层面的软件、方案完整性和专利等方面。如果传统DSP厂商不能够适应这种转型，失败甚至最终退出在所难免。 手机芯片就是一个典型例子，在这个最大的DSP应用市场，除了TI外，传统DSP厂商飞思卡尔、ADI和Agere/LSI都表现不好。Forward Concepts表示，2007年第二季度，传统DSP厂商在手机芯片市场的份额为45.4%，传统ASIC厂商为54.6%。也就是说，在手机SoC领域，传统DSP阵营败给了高通和MTK等ASIC供应商。 不久前，ADI和Agere/LSI分别把手机芯片产品线出售给了ASIC厂商MTK和英飞凌。它们的失败，也是因为在更高集成度、软件、方案完整性和专利等方面落在了后面。例如，ADI在硬件和DSP技术方面非常出色，但在手机软件平台上过分依赖TTPcom，在TTPcom被MOTO收购以后一蹶不振。 另外就是专利问题，由于没有做好专利上战略布局，在高通和博通为3G手机芯片专利打得火热的同时，TI和飞思卡尔等厂商只能够一旁观战。过去几年中，高通和博通都通过巨额研发投资与战略收购来获得具有市场潜力的新技术和重要专利，以确保在技术与专利布局方面保持优势地位。例如2006年高通花费8.05亿美元收购了Flarion，获得了很多OFDMA工程技术人才和相关专利，为后3G发展打下了基础。而TI和飞思卡尔都没有大的动作，在3G专利上依赖其合作伙伴诺基亚和摩托罗拉，以致于在公开3G手机芯片市场十分被动。 超越DSP处理器，TI三大策略引领产业转变 事实上，TI也已经意识到了这一点。例如，在最近两年新推出的面向视频应用的达芬奇平台中，就十分强调软件、工具、平台、专利和第三方伙伴等这些软性的东西。作为DSP芯片巨头，Anderskouv强调DSP回归数字信号处理技术，也表明TI试图超过自己，再一次引领产业转变。 Anderskouv介绍说，TI主要从三个方面对DSP技术进行投资。一是架构发展和工艺进步，以降低功耗和成本并提升性能，这也是TI的传统优势，例如从C62到C64到最新的C64+DSP内核，从90纳米到65纳米到目前向45纳米工艺挺进。二是软件和系统专业技术，充分利用TI的强大生态系统，为客户提供开发工具、软件和算法等，缩短产品上市时间。三是系统集成能力，根据应用需求，将ARM、DSP、硬件加速器、视频子系统和外设等集成在单片上，以降低功耗和成本并提升性能。 TI强调DSP技术，超越传统DSP处理器的例子是，有些TI芯片中甚至没有了DSP内核。Anderskouv解释说，很多时候TI芯片方案里有DSP核，但并不是所有情况下都有DSP核，有一些情况下可能只有ARM和加速器或者很专用的硬件方案，但我们仍然称它为DSP，因为它们也是完成DSP功能。 例如，TI针对便携高清视频产品市场的最新低成本达芬奇处理器DM355，虽然没有DSP内核，却有强大的DSP处理能力。它由集成的视频处理子系统、MPEG-4-JPEG协处理器(MJCP)、ARM926EJ-S 内核以及多种外设组成，面向数码相机、IP摄像机、数码相框以及婴儿视频监护器等应用。 TI DSP业务发展经理郑小龙介绍说，集成式MJCP能够以720p格式与30fps的速度提供高清MPEG-4 SP编解码功能，以及每秒 5千万像素的速度提供JPEG编解码功能(相当于1,200像素照相)，相当于400MHz的DSP。同时，视频处理子系统执行的任务(图像预览、缩放和OSD)也等同于DSP约240MHz的性能。 也就是说，DM355没有DSP内核，但却能提供相当于640MHz的DSP处理性能，另外它集成的ARM核还可实现产品差异化！由于DM355是专用的硬件方案，因此它在实现高性能的同时，功耗和成本更低。DM355价格低于10美元，电池使用寿命是同类产品的两倍。根据应用的不同，DM355在高清MPEG-4编码过程中的功耗约为400mW，而待机功耗仅为1mW。 Anderskouv总结说，我们目标是为客户的早期创新到大量生产提供平台化的DSP方案，当客户开发新产品的时候，可以采用TI的可编程DSP增加新功能，实现更多差异化；当终端成熟后，TI可能提供更专用的方案，用于客户大量生产。从早期创新到大量生产，都是DSP方案，它们可以共用软件、IP和工具，为客户提升平滑迁移的途径。他强调说：“达芬奇就是一个例子，既有高性能、高可编程的产品，也有专用的低成本方案(类似DM355)。TI DSP技术的优势在于，帮助客户实现差异化，这变得越来越重要，对于全球和中国都是如此，这也是我们的愿景。” 未来TI重点关注视频/影像、汽车电子、基础设施、工业应用和医疗电子这5大应用领域。对于未来的挑战，Anderskouv表示：“让我非常兴奋的是多核处理技术，自1992年开始，我们就在开发多核技术，过去15年中，我们已经学到很多东西了，但下一阶段，我们希望未来的开发可以更快一些。另外一个非常兴奋的是，从数字信号处理器扩展到数字信号处理，未来将更加关注系统，这需要我们发现一些小客户，从早期介入，满足他们的创新要求。”