新CEVA-X—业界最高效的基带应用处理器架构

　　2016 年 2 月 23 日消息，专注于智能连接设备的全球领先信号处理IP授权许可厂商 CEVA 公司推出新型 CEVA-X DSP 架构框架，重新定义了基带应用中控制和数据平面处理的性能和能效。凭借 CEVA 在基带处理器上有深厚的积累（迄今已有超过 60 亿设备内建了 CEVA 的处理器技术），新的 CEVA-X 架构可以胜任日益复杂的基带设计，适用于广泛的应用场景，包括 LTE-Advanced 物理层控制、机器通信（MTC）和无线连接技术等。

　　新型 CEVA-X 使用可扩展的 VLIW/SIMD 架构、高达 128 位 SIMD、可变流水线长度和支持定点运算和浮点运算。与前一代 CEVA-X 相比，新型 CEVA-X 可以提供 2 倍以上的 DSP 性能，而功耗却低 50%。这种架构还包括专用32位零延迟指令集架构（Instruction Set Architecture， ISA）、32 位硬件除法和乘法、动态分支预测和超快上下文转接，以提供现代基带设计要求的高效控制处理。

　　CEVA-X4 – Multi-RAT PHY 控制处理器

　　CEVA-X4 是基于新型 CEVA-X DSP 架构的首款内核，瞄准 2G/3G/4G/5G 基带中 multi-RAT 多载波 P 物理层控制处理中最复杂的工作负荷。

　　Linley Group 的高级分析员 Mike Demler 评论道：“由于业界采用 LTE Advanced Pro，并有望达到 1Gbps 的蜂窝下载速度，因此，目前的调制解调器架构将需要进行全面革新，以满足目前严格的性能和功率限制要求。CEVA 利用这种新的基带处理器架构，将其高性能 DSP 与实时控制能力有效结合，以处理整个基带系统，从而应对这种需求。此外，CEVA-X4 利用其先进的特点，如并行处理高达 5 个载波分量，为客户提供迈向 5G 的路线图。”

　　CEVA-X4专为解决新一代调制解调器设计中面临的三个最关键挑战而设计：

　　•高效控制处理：对于多载波聚合来说，L1 PHY 控制处理显着增加。例如，并行处理高达 5 个载波分量和在多个载波上顺序处理多个 PHY 控制任务，需要新一代 Rel-13 LTE Advanced Pro 调制解调器。

　　•强大的 DSP 处理：需要显着提高 DSP 的性能以支持繁重的 LTE 工作负荷，包括逐个信道测量、校正和解码，以及其他 RAT 标准。

　　•先进的系统控制：为了以较低的延时限制方式处理系统中的多个加速器、DSP 和共处理器，需要开展复杂的系统调度和数据通信管理。

　　为了应对这些挑战，CEVA-X4 以高效方式组合了一组独特的基带优化特点和功能，这种 128 位宽 VLIW/SIMD 处理器在 4 个相同的标量处理单元（SPU）中具有8 个 MAC，并有 10 段流水线，且采用 16nm 工艺以 1.5GHz 运行，从而实现每秒 160 亿次运算（GOPS）。处理器的高效控制特性包括整数流水线、带有硬件除法和乘法的全面 32 位 RISC ISA 及分支目标缓冲器（BTB），CoreMark / MHz评分为 4.0 分，比目前智能手机中使用的最成熟内部 DSP 高 60%（每线程）。

　　对于系统控制来说，CEVA-X4 利用创新性的 CEVA-Connect 技术协调整个 PHY 系统，包括 DSP、共处理器、加速器、存储器和系统界面，为调制解调器设计提供了一种整体方法。它配备了专用硬件共处理器接口，引入了无需软件干预的自动数据和控制通信管理机制。其存储器子系统支持先进的非阻塞 2-way 或 4-way Cache 机制，并具有硬件和软件预取能力。

　　CEVA 无线业务部门副总裁兼总经理 Michael Boukaya 评论道：“构建现代基带非常复杂，需要一种新的方法来解决系统设计的瓶颈。CEVA-X4 帮助授权客户开发最简化多模调制解调器系统架构，以实现DSP和控制处理的完美平衡。CEVA-X4 比前一代 PHY 控制 DSP 实现了巨大改进，是我们二十多年以来在该行业积累了深厚基带专业技术的体现，确保 CEVA-X4 能完美满足下一代 4G 和 5G 标准的最苛刻要求。”