logo search
Конспект лекций Комп схем и АК 2011

8.4.1. Технология picoArray компании picoChip

Для удовлетворения требований к обработке описанных выше алгоритмов, компания picoChip использует устройство под названием picoArray. Его гетерогенная узловая архитектура представляет собой матрицу различных 16-битных RISC (Reduced Instruction Set Computing – технология вычислений с сокращённым набором команд) микроконтроллеров, каждый тип которых оптимизирован для реализации определённых вычислений. Например, один из них может содержать много памяти, а другой будет поддерживать специальные алгоритмические команды типа ”расширение” и “сужение” для беспроводного стандарта CDMA, используя для этого один такт ( в отличии от 40 тактов при использовании универсального процессора).

Операторы сотовой связи тратят миллиарды долларовежгодно на развитие своих беспроводных инфраструктур, причём, большая часть этих сумм уходит на разработку новых модулей цифровой обработки, устанавливаемых на базовых станциях. В зависимости от расположения каждая базовая станция должна предусматривать обработку десятков или сотен каналов одновременно.

Поэтому неудивительно, что у всех заинтересованных лиц есть огромное желание уменьшить стоимость реализации каждого канала. Так как один picoArray может заменить несколько традиционных заказных микросхем, ПЛИС и процессоров ЦОС, его использование как раз и позволяет существенно снизить цену канала базовой станции.

При обычном подходе заказные микросхемы позволяют достичь очень высокой производительности, но они отличаются высокой стоимостью и длительными сроками разработки. К тому же алгоритмы, реализованные в заказных микросхемах, жёстко прошиваются в схему. Это, пожалуй, самая главная проблема заказных микросхем, так как стандарты беспроводной связи меняются настолько быстро, что к моменту завершения разработки заказной микросхемы она уже может устареть.

В отличие от заказных микросхем у picoArray каждый микропроцессорный узел может быть легко реконфигурирован для адаптации к ежечасным изменениям пользовательских профилей, к еженедельным расширениям и исправлениям ошибок, и к ежемесячным этапам развития беспроводных протоколов. Следовательно, базовые станции, построенные по технологии picoArray, имеют более долгий срок эксплуатации, что позволяет снизить затраты на работу системы связи.