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Cognovo软件定义调制解调器实现低功耗无线应用

上网日期: 2011年09月06日 ?? 作者: 蔡培德 ?? 我来评论 字号:放大 | 缩小 分享到:sina weibo tencent weibo tencent weibo


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关键字:软件定义调制解调器? SDM? MCE 160?

作者:蔡培德

Cognovo公司表示,该公司最新的MCE160软件定义调制解调器(SDM)产品已于三星代工厂采用45nm低功耗制程进行制造,预计能在仿真LTE传输与接收时消耗低于100mW的峰值功耗,并为2G与3G应用大幅降低所需功耗。此外,相较于传统基于ASIC的硬件调制解调器设计,Cognovo公司预期该SDM设计可望实现更低功耗。

根据Cognovo公司业务与营销副总裁Charles Sturman表示,针对3G/LTE应用所进行的仿真显示,该公司的调制解调器运算引擎(MCE)架构所消耗的功耗大约与专用硬件设计功耗相当或仅多一点点。Sturman指出,目前,Cognovo公司采用SDM设计的主要的客户们都明白并可接受这一事实──只需增加多一点点的功耗,就能为其产品设计带来多重调制解调器性能、减少设备设计时间以及实现更佳设计弹性度等种种优势。

然而,Sturman补充说,目前这一3G/LTE参考基准是基于上一代的MCE120设计,其只搭载了两款向量信号处理内核。而今最新的MCE160具备了六个向量处理器,可为满足LTE-Advanced通讯的设计赋予更多的空间。

“目前我们在MCE160或LTE- Advanced方面还未建立稳定的参考基准,但从我们所做的一些定性评估看来,预期将能够取得约莫相当的功耗水平。”Sturman表示。“然而,其中更有趣之处还在于其具有多模与可调调制解调器的接收性能,能够为整个KBps到MBps级的传输速率以及GSM到LTE的单元提供一致的服务质量(QoS)。”

Sturman表示,传统基于ASIC的设计具有不同的处理模块和嵌入式内存,而Cognovo则采用了统一的设计架构,使其可在不同的无线标准之间重复利用。因此,Cognovo的架构提供了如同多重调制解调器般的功能性,但却仅需使用比多模基频组件更少50%的芯片面积。

此外,Cognovo公司宣称,相较于传统基于硬件的调制解调器设计,该公司采用可程序设计方法可使OEM和平台供应商开发下一代多模式调制解调器的时间缩短多达12个月。

Cognovo的MCE架构不仅带来了较低功耗,同时也积极的进行功率控制。“如果我们能够关掉周期与周期之间未使用的数据路径元素,我们就能够有效降低功率,而且不至于损失任何功耗──即使我们在进行3G传送与接收时,2G硬件也不至于产生功率泄漏。”

然而,要再进一步实现功率节省能必须采用软件等化的形式,Cognovo的Sturman说。他强调,以硬件为中心的设计在开发时都必须作最坏的打算──要实现最高等级的调制解调器速度、服务质量和至基站的距离,就必须采用一款最先进且复杂的均衡器。“这将耗资约500万门的成本──这可是一个相当大的面积,将会带来巨大的功耗。”

如果只需实现短程距离的基站、较低数据传输速率或能容忍降低QoS的应用,那么进行简单的等化作用即可;然而,硬件ASIC中通常不提供这一类的需求。“透过这种软件定义调制解调器,用户便可以拥有更多想要的均衡器,同时在需要的时候再加载这些均衡器。因此,除了大幅节省芯片尺寸以外,我们也希望看到显著的节省功耗。”Sturman说。

Cognovo也在其MCE芯片中加入这一设计,并开放授权厂商微调频率与电压,以实现多种不同变化的处理器速度与功耗,因而可在最少的能量消耗下,为各种应用提供任何时候所所需的位速率与服务质量。

Sturman总结道:“虽然目前我们有信心可以证明能够实现与硬件一样的单模峰值功耗,但最终我们期望能使软件多模调制解调器所耗用的电量远远低于传统的硬件设计。”

Cognovo公司提供的软件定义调制解调器平台包括MCE160、经授权且可配置的处理器子系统、创新的SDM操作系统(SDM-OS)以及一套用于SDM设计及验证的全整合开发工具。

本文来自《电子工程专辑》2011年9月刊,版权所有,拒绝转载。







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