可配置的硬件和軟件IP解決方案使傳感器功能能夠被快速地集成到SoC中

亮點：

?集成化的、預先驗證過的硬件和軟件IP子系統(tǒng)包含一個功率和面積都優(yōu)化的ARC 32位處理器、各種數(shù)字和模擬接口、硬件加速器、各種DSP功能的軟件庫和I/O軟件驅(qū)動程序

?與外圍設(shè)備和專屬硬件緊密集成且高度可配置，可以使傳感器的處理效率最大化

?與等效的分立部件實現(xiàn)方案相比，十多個可配置的硬件加速器減少了內(nèi)存占用面積且可將功耗降低十倍

?廣泛的現(xiàn)成可用軟件DSP功能庫,包括數(shù)學、濾波、矩陣/矢量和抽取/插值,以加快應(yīng)用程序軟件開發(fā)

?采用28納米工藝時，可使其實現(xiàn)小到0.01 mm2、功耗低于4uW/MHZ

為加速芯片和電子系統(tǒng)創(chuàng)新而提供所需軟件、知識產(chǎn)權(quán)(IP)及服務(wù)的全球性領(lǐng)先供應(yīng)商新思科技公司(Synopsys, Inc.， 納斯達克股票市場代碼：SNPS)日前宣布：即刻起提供DesignWare? Sensor IP Subsystem傳感器IP子系統(tǒng),它是一個用于傳感器控制應(yīng)用的完整的、集成化的硬件和軟件解決方案。新的IP子系統(tǒng)專為處理來自數(shù)字和模擬傳感器的數(shù)據(jù)進行了優(yōu)化，可卸載主處理器負擔并且能夠以超低功耗更加高效地處理傳感器數(shù)據(jù)。該完全可配置子系統(tǒng)包括一個DesignWareARC?EM4 32位處理器、各種數(shù)字接口、模擬到數(shù)字數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器(ADC)、硬件加速器、一個包含了各種DSP功能和I/O軟件驅(qū)動程序的綜合軟件庫。該DesignWare傳感器IP子系統(tǒng)為設(shè)計人員提供了一個完整且經(jīng)過預先驗證的解決方案，它滿足了諸如智能傳感器、傳感器聚合和傳感器中樞等多樣化應(yīng)用的需求。

傳感器正變得無處不在。諸如物聯(lián)網(wǎng)、汽車和移動設(shè)備等許多應(yīng)用,都越來越依賴于讀懂并翻譯像壓力、溫度、運動和接近這些環(huán)境情況的能力。通過在同一個子系統(tǒng)中預先集成帶有一個高效處理器和軟件傳感器專用IP單元，Synopsys給設(shè)計師提供了一種可立即用于系統(tǒng)級芯片(SoC)的傳感器解決方案，該方案能夠大大地減少了設(shè)計師的設(shè)計和集成工作量，同時降低設(shè)計風險并加快產(chǎn)品投放到市場的時間。

“傳感器單元的總量預計將從2012年的略低于100億個，增加至2017年的近300億個，” Semico Research的首席技術(shù)研究員Tony Massimini說。“隨著越來越多的半導體供應(yīng)商將傳感器接口集成到他們的SoC之中，對諸如Synopsys的 DesignWare傳感器IP子系統(tǒng)這樣的傳感器IP子系統(tǒng)的使用，將大大降低他們的集成工作量和成本。”

已集成的硬件

DesignWare傳感器IP子系統(tǒng)帶有功耗和面積都很高效的DesignWare ARC EM4 32位處理器內(nèi)核，它包括客戶可自定義的擴展和指令，可支持面向特定應(yīng)用的硬件加速器以及緊密集成的外圍設(shè)備。子系統(tǒng)包括多個可配置的、用于連接芯片外傳感器連接的GPIO、SPI和I2C數(shù)字接口，以及易于集成到整個SoC的ARM? AMBA? AHB?和APB? 協(xié)議系統(tǒng)接口。模擬接口包括多個低功耗高分辨率ADC，用于高效地為處理器完成傳感器數(shù)據(jù)的數(shù)字化。傳感器子系統(tǒng)的HAPS?基于FPGA的原型驗證解決方案支持盡早的軟件開發(fā)，同時還為快速全系統(tǒng)集成與驗證提供了一個可擴展的平臺。Synopsys也提供SoC集成服務(wù),以幫助客戶將子系統(tǒng)集成到他們的芯片之中，或為滿足他們獨特的應(yīng)用需求而對其進行定制。

“Allegro作為汽車市場中磁傳感器芯片的技術(shù)領(lǐng)導者，從諸如Synopsys這樣的可信賴供應(yīng)商那里獲得高質(zhì)量的IP是至關(guān)重要的，”Allegro Microsystems有限公司傳感器事業(yè)部總監(jiān)Robert Fortin說到。“基于我們的經(jīng)驗，結(jié)合了高性能、小面積和低功耗的DesignWare ARC 32位處理器為傳感器設(shè)計提供了超越可替代性解決方案的關(guān)鍵優(yōu)勢。”

專用軟件

DesignWare傳感器IP子系統(tǒng)提供了一個豐富的DSP功能庫,包括數(shù)學、復雜數(shù)學、濾波(FIR、IIR和相關(guān)性等等)、矩陣/矢量、抽取/插值等，以幫助加速傳感器應(yīng)用程序代碼的開發(fā)。此外,還提供了外部設(shè)備軟件驅(qū)動程序，以便于I/O和 ARC EM4處理器的集成;同時還提供了主驅(qū)動程序，作為DesignWare傳感器IP子系統(tǒng)到主處理器的接口。

這些傳感器所特有的軟件功能也可以在硬件中實現(xiàn)，以提高性能效率并減少內(nèi)存的占位面積。通過將一種易于使用的配置工具與傳感器所特有的架構(gòu)模板相結(jié)合，能夠讓設(shè)計師針對其特殊的應(yīng)用快速地選擇可選項,如DSP功能以及數(shù)字接口等。這可以使得一個完整的傳感器子系統(tǒng)在數(shù)小時內(nèi)就可以完成配置，而不是需要幾周。

“在家里、汽車和便攜設(shè)備中，業(yè)界正發(fā)現(xiàn)帶有傳感器的設(shè)備在與日俱增，”Synopsys公司IP和系統(tǒng)市場營銷副總裁John Koeter表示。“這些設(shè)備需要集成了傳感器的，提供高性能、小面積、低功耗的SoC。Synopsys預先驗證過的、可用于SoC的傳感器子系統(tǒng)為設(shè)計師提供了更高的硬件和軟件IP集成度，使他們更快地實現(xiàn)其設(shè)計目標，并且將風險顯著降低。”