Revealer1601:面向空间在轨信息实时处理的16核心数字信号处理器

摘要

本文介绍了新一代满足空间应用领域的海量信息在轨处理的多核数字信号处理器Revealer1601的设计.目前,自主研制多核处理器的设计思路为空间应用基础电子系统提供了巨大的机遇和挑战.机遇是通过片上高度集成来提高处理器的能效,使电子系统满足空间任务的多种应用,如高分辨率对地观测等.挑战是如何定义多核处理器的通用架构,能够满足未来空间应用多样性的需求.针对上述问题,本文总结介绍了关于一款高性能多核DSP处理器的设计思路.本文主要基于以下内容展开:(1)、分析了多核处理器的发展趋势和应用前景;(2)、介绍了自主研制的16核DSP处理器Revealer1601的体系结构设计,并介绍了在Revealer1601中引入的多项用于提高计算性能和数据吞吐率的关键技术;(3)、针对Revealer1601处理器,使用DSP指令集中增强型数据流指令优化了数字信号处理应用中使用频度较高的测试程序,如2维FFT、矩阵乘法、向量-矩阵乘加等,对Revealer1601处理器进行了性能测试和分析.结果表明,基于2维片上网络结构的16核DSP处理器Revealer1601具有较高的性能优势,能够满足将来空间应用及地面应用中多种任务需求.