信号处理技术：创新的推动力-PowerPointPre

信号处理技术:创新的推动力林坤山博士德州仪器(TI)副总裁2006年12月1日上海交大议程•简要历史回顾•DSP市场•DSP创新热潮•创新需要的条件•总结DSP芯片早期历史回顾•1978年：TITMC0280“Speak&Spell”DSP语音合成器•1979年：Intel2920“模拟信号处理器”•1979年：美国微系统公司的S28211•1980年：NECµPD7720•1980年：AT&T贝尔实验室DSP-1（公司内部使用）•1982年：TITMS32010……首款获得商业性成功的DSP资料提供：WillStrauss客户应用创新推动发展1982年1亿美元1990年5亿美元20亿美元1995年2001年40亿美元2005年2010年170亿美元80亿美元媒体网关数字无线电硬盘驱动仪表军用会说话的玩具VoIPPC调制解调器数字通信数字无线电话因特网音频播放器宽带调制解调器3G无线数字视频数码相机数字视频摄像机数据来源：ForwardConcepts与WSTS报告ApplicationComplexity应用复杂度控制马达控制HDD家用电器车载悬架系统/导航系统数字电源第一波DSP创新热潮：控制80年代初80年代末90年代初90年代末21世纪初21世纪晚期范例：缝纫机一个缝纫机只能完成一种功能，因此需要多台缝纫机针对缝纫机的DSP嵌入式解决方案一个缝纫机能高效完成多种功能第一波DSP创新热潮：控制节省组件全面提升性能故障预测PFCFilterBridgeVV8451DC/DCIAuxP/SOutput„多种芯片来控制„微控制器来监控„专用设计传统模拟电源需要DSP数字电源VPFCFilterBridgeVVAuxP/SV8451DC/DCConverterControlMulti-modePowercontrolMCUSupervisoryHousekeepingCircuitsCurrent/LoadSharingControlDC/DCVToHostPFCControlInterfaceCircuitMonitor(MCU?)Inrush/Hot-plugControlIIIIOutputPFCControlInterfaceCircuitMonitor(MCU?)Inrush/Hot-plugControlDC/DCConverterControlMulti-modePowercontrolMCUSupervisoryHousekeepingCircuitsCurrent/LoadSharingControl降低制造成本一种设计、多种应用F280XX范例：电源第一波DSP创新热潮：控制第二波DSP创新热潮：音频80年代初80年代末90年代初80年代末21世纪初语音/音频21世纪晚期应用复杂度控制马达控制HDD家用电器车载悬架系统／导航系统MP3回声抵消语音邮件GSM手机GPRS手机3G手机数字无线电广播IP电话高性能音频DSP均衡器数字电源第二波DSP创新热潮：音频范例：手机模拟手机数字手机：•更大通道容量•更低功耗•更出色的语音／音频质量•更低系统成本MP3播放器•更高音频质量•由于无移动部件，系统可靠性更高•更轻便•内容易于传输范例：便携式音乐播放器索尼随身听第三波DSP创新热潮：数据通信80年代初80年代末90年代初90年代末21世纪初语音／音频数据通信21世纪晚期应用复杂度控制马达控制HDD家用电器车载悬架系统／导航系统MP3回声抵消语音邮件GSM电话GPRS电话3G手机数字无线电广播高性能音频DSP均衡器IP电话模拟调制解调器：V.22Bis-V.90数字调制解调器：xDSL、Cable、PONWLAN数字电源第三波DSP创新热潮：数据通信范例：调制解调器•更高数据速率与吞吐量•更出色传输准确度高速DSL／线缆调制解调器数字调制解调器无线家庭网关•与WLAN路由器相集成•能够在整个家庭范围内提供数据、VoIP以及视频服务声耦合器模拟调制解调器下一波创新热潮将是什么？80年代初80年代末90年代初90年代末21世纪初语音／音频数据21世纪晚期应用复杂度控制马达控制HDD家用电器车载悬架系统／导航系统MP3回声抵消语音邮件GSM电话GPRS电话3G手机数字无线电广播高性能音频DSP均衡器IP电话模拟调制解调器：V.22Bis-V.90数字调制解调器：xDSL、线缆调制解调器、PONWLAN??影视频创新无止境！影视频市场多样、规模庞大、发展迅速Source:iSuppli,1Q2006数字消费电子04080120160200420052006200720082009CE-FormFactorMediaServersDMAsVideoGameConsolesDVDTVsIPTVSTBSatelliteSTBCableSTBMu0816242004200520062007200820092010IP视频监控MuSource:iSuppli,2005MuSource:iSuppi,1Q20060204060802004200520062007200820092010AM/FM-basedDigitalradioAllCD-basedMP3CD车载娱乐系统影视频：下一个创新领域单位：百万美元数字视频DSP市场预测数据来源：TI0400800120016002004年2006年2008年2010年2012年创新需要的条件•解决实际问题•一个DSP与模拟平台可节省研发投资•一个硬件平台实现多种应用•一种应用实现多种功能•需要制造商与第三方网络的支持，以减少障碍，加快产品上市•为增值特色功能预留空间TunedforanyvideoapplicationProcessorsToolsSpeedtimetomarketOptimizedandreadytogoSoftwarePortableVideoIPSet-TopBoxCameraVideoSecurityVideoPhonesAutomotiveInfotainmentFutureVideoProductsIPVideoPhoneVideoSecurityIPSet-TopBoxAutomotiveInfotainmentHighDefinitionPortableMediaPlayerDigitalCameraIPNetcamFutureInnovationVC1AACWMAWMVMPEG2JPEGH.263AAC+G.729abG.723.1G.728G.711达芬奇-数字视频应用的突破性创新平台达芬奇技术-创新的平台DVEVMMontaVistaAnalogDM6443JPEGdecodeMPEG-4decodeFrameworksAPIsLinux®UserExperienceGUIMediaPlayer播放与通信DVEVMMontaVistaAnalog10/100EthernetDM6443JPEGdecodeMPEG-4decodeMP3H.263FrameworksAPIsLinux®UserExperienceGUIMediaPlayerVoIPDeviceSyncInstantMessaging播放播放、通信、录制DVEVMMontaVistaAnalog10/100EthernetDM6446JPEGdecodeMPEG-4decodeMP3enc/decH.263WMV9enc/decAAC+FrameworksAPIsLinux®UserExperienceGUIMediaPlayerVoIPDeviceSyncInstantMessagingSpeechRecognitionNavigationSpeechtoText增值创新增值创新增值创新总结•DSPinnovationwillcontinue•Videowillbethe“hot”innovationareainthecomingdecade•DaVinci=theplatformofchoiceforvideoinnovation谢谢！创新的挑战:应用软件的规模与复杂性直线上升代码行数5,00050,000500,000应用规模与结构„DSP算法与BIOS„通信协议„应用软件与OS„系统调试软件„人机用户界面完整而灵活的解决方案帮助OEM厂商实现差异化产品产品创新达芬奇产品为您带来…充分利用经生产测试的集成软硬件组件开发效率节省数月开发时间降低系统成本并在多种产品中发挥IP技术作用性能价值降低50%系统成本历史回顾：半导体技术–晶体管于1948年在贝尔实验室问世•专利号：2,524,035•发明者：JohnBardeen、WalterBrattain与WilliamShockley–IC于1958年在TI诞生•专利号：3,138,743•发明者：JackKilby–uP/uC于70年代在Intel发明•专利号：3,821,715•发明人：FedericoFaggin、TedHoff与StanMazor