НПЦ «Элвис» и «Ангстрем-Т» разработали сигнальный процессор

Зеленоградскими предприятиями НПЦ «Элвис» и «Ангстрем-Т» при участии компании «Нелс» (Зеленоград) разработана и освоена в серийном производстве новая система на кристалле — сигнальный процессор 1892ВМ10Я со встроенной функцией ГЛОНАСС/GPS-навигации и пониженным энергопотреблением.

Микросхема продолжает ряд многоядерных сигнальных процессоров «Мультикор» и обеспечивает совместимость снизу по программному обеспечению.

Процессор 1892ВМ10Я обеспечивает соотношение «мощность потребления ядра/ производительность» менее 0,4 мВт/FLOP при повышенном питании, частоте 250 МГц (4 GFLOPs), работе в диапазоне температур от –60°C до +85°С и потребляемой мощности ядра около 1,5 Вт. При работе на частоте 100 МГц микросхема потребляет около 130 мВт в реальных приложениях.

Микросхема изготовлена за рубежом по КМОП технологии с минимальными топологическими размерами элементов 0,13 мкм. Количество транзисторов в микросхеме 1892ВМ10Я — 50,2 млн.

Архитектура микропроцессора — трехъядерная гетерогенная, MIMD-типа на базе ядер из библиотеки платформы «Мультикор»: процессорного CPU-ядра с архитектурой MIPS32 и программируемого ядра сигнального процессора (двухпроцессорного кластера DSP) с плавающей и фиксированной точкой, дополненная многоканальным коррелятором для ГЛОНАСС/GPS-навигации.

Сигнальный процессор 1892ВМ10Я со встроенной функцией ГЛОНАСС/GPS-навигации

DSP-кластер следующего поколения имеет ряд новых возможностей. Среди них: набор графических команд, аппаратный ускоритель кодера Хаффмана; возможность отработки DSP-ядрами внешних прерываний; возможность доступа DSP-ядер к внешнему адресному пространству; гибкая граница программной памяти кластера DSP; прерывания от исключительных ситуаций при операциях с числами с плавающей запятой.

При работе на частоте 250 МГц CPU обеспечивает следующие параметры производительности на известных тестовых задачах: Coremark — 484,3 (1,94 Coremark/MHz); Whetstone (FPU) — 157,1 MIPS; Dhrystone (ALU) — 475059 итераций в секунду; Linpack (FPU) — 25042,5 KFLOPS (100 KFLOPS/MHz).

Микросхема микропроцессора 1892ВМ10Я обеспечивает аппаратно-программную поддержку функций ГЛОНАСС/GPS-навигации, процедур цифровой обработки сигналов, ряда коммуникационных процедур (Витерби, турбо кодирования, корреляции и др.), обработки изображений.

Программируемость микросхемы позволяет использовать ее в широком диапазоне применений: абонентские терминалы мультистандартных систем профессиональной связи со встроенной функцией навигации, которые до настоящего времени разрабатывались исключительно на импортной элементной базе; портативные ГЛОНАСС/GPS-приемники, в том числе для подвижных платформ (автомобилей, железнодорожного транспорта); аппаратура цифрового радио (DRM); IP–телефония; аппаратура беспилотных летательных аппаратов (БПЛА); радиолокация; специальные применения.