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MCU有8、16、32位之分，也有ARM与非ARM之别：目前部分厂商采用了ARM Cortex-M4核，希望进军DSP领域：DSP老大一一TI把自己的C2000DsP系列划为了MCu业务组：同时，FPGA厂商也试图深入传统的DSP和嵌入式处理器领域：有些MCu厂商称其芯片可替代FPGA、DSP……嵌入式处理器的应用领域之间互相渗透，芯片功能越来越融合，因此界限越来越模糊。那么他们各自的显著特点是什么呢?MCU及DSP
TI半导体事业部MCU业务组现在不仅负责其经典的16位MCU——MSP430，还有两年前收购Luminarv的基于ARMCortex-M3的32位处理器，更把其低端DSP——C2000 DSP系列也划拨进来。那么当向客户推荐方案时，如何协调其产品线关系?TI MCU业务拓展经理吴健鸿称，“向客户介绍产品时，我们一定会推荐最合适的产品。”在Cortex-M3等MCU和C2000里面有一些软件库会共享。这样，如果客户的一些产品用的是C2000，另一些产品可能用到Cortex-M3MCU，是可以同时采用TI的软件库的。笔者推测，由于TI有强大的DsP功能，因此TI并没有采用具有DSP功能的ARM Cortex-M4的授权，而着力发展ARM Cortex-M3，进军传统32位处理市场：而MSP430系列主攻传统的8位8051市场。
NXP、Freescale等采用了ARMCortex-M4的授权。其中NXP也采用了ARM Cortex-M3的授权。如何区分M3和M4? NXP的Geoff以去年底推出的LPC4000系列为例，指出Cortex-M4的特点是DSP处理能力非常强大，因为M4有很多免费DSP库的资源供用户使用。
另外，Geoff还介绍了M4与ARM9核相比的优势：该公司在与电视和机顶盒客户的探讨中，发现对于高性能核而言，它们主要是通过硬件来实现，这就出现了功耗问题，如果MCU一直是高速运行没问题：但在低速时，ARM9的低功耗效果不如M4强。所以在一些高性能应用上，可以把M3、M4用到片上实现高性能MCU方面功能。
飞思卡尔去年6月宣布与ARM合作，推出了基于ARM Cortex-M4的Kinetis系列。尽管飞思卡尔拥有自己独特而丰富的架构，如S08、ColdFire／ColdFire+、Power架构等，但飞思卡尔认为ARM MCU的最大特点是上手快，希望Kinetis延伸到那些喜欢用ARM架构的客户上。M4不仅与M3兼容，还具有DSP的功能，为将来DsP应用打下了伏笔。
MCU与FPGA
STM(意法半导体)和NXP等MCU公司近期提到其部分基于M3／M4架构的MCu可以替代FPGA功能；而FPGA企业如Altera、Xilinx和Microsemi(2010年10月Microsemi收购了FPGA公司Actel)也力图延伸入嵌入式领域。那么，二者的相互关系是什么?NXP的Geoffi兑，事实上MCU的目标并不是完全替代FPGA，例如当3000门以下比较简单的应用时，MCu可以实现类似于FPGA功能的应用。
而FPGA公司也承认。逻辑门数要求更高的嵌入式应用是FPGA定位的主战场。
DSP与FPGA
笔者最近追踪2010年“全国大学生电子设计竞赛信息安全技术专题邀请赛”时，发现一个有趣的现象，在由TI和Xilinx等赞助的这项大赛中，一等奖中既有采用TI DSP、也有采用Xilinx FPGA实现手背静脉身份认证的作品：整个获奖作品中，网络通信方案中都有两家公司的身影。
实际上，近几年，FPGA也把部分重点定位在DSP的传统领地，并且28nm等先进制程呼之欲出，DSP的主流制程还是40nm左右。FPGA厂商声称，随着FPGA的成本和功耗的持续降低，FPGA会在LDSP固有的应用领域愈发显出优势。
但TI等DSP公司也在强化其DSP的优势。不久前，TI多核DSP业务部全球业务经理Ramesh Kumar向我们介绍了去年底推出的基于KeyStone多内核构架的C667x。称通过增加多内核导航器以及协处理器，可最大限度提高片上数据流的吞吐量。现在每个单核可以达到40个GMACs的层加能力，每个内核也可以达到20GLOp运算能力。
Ramesh称，DSP技术本身有诸多好处，包括很高的处理性能，并且在低功耗方面，考虑到动态电源监测、动态电源管理。因此通过667x系列，TI非常有信心与DSP对手、其他处理器架构或FPGA竞争。例如。FPGA本身是通用型阵列，其所做的所谓浮点是在阵列里嵌入DSP一个小的IP单元。绝对不是能真正自由地处理浮点运算的处理器架构，可能只有18×18的一个乘加(MAC)能力，现在相对一半都不到。因此。TI并不认为FPGA公司所宣称的浮点工艺非常领先，并且DsP在功耗、成本上拥有优势。例如，市面上与TMS320C667x性能相当的FPGA通常几百美元一块：在功耗方面，TI只要10w左右，而同样洼能的FPGA通常要20～40W。
笔者注意到一个细节，Ramesh多次提到c667x高精度地定位于关键任务应用，包括无线基站、测试、医疗影像、智能电网或高性能处理等。这些领域通常有DSP，也有FPGA的解决方案。“但关键应用往往由DSP组成。”Ramesh称。事实上，在很多领域，出现了DSP+FPGA或嵌入式处理器+FPGA的搭配，在通信基站领域，有TI+Xilinx组合：高性能计算领域，也出现了Intel+Ahera搭档等。
DSP通常归为ASSP(专用标准产品)，而FPGA属于PLD(可编程逻辑器件)类。从字面上就可以看出FPGA服务更广阔的领域，DSP相对来说在一些利基(niche)的专用领域拥有无可替代的优势。在一些长尾领域，FPGA和DSP就要认真较量了。
那么，FPGA企业又是如何看待DSP，并寻找自己的机会呢?
Altera高端FPGA产品部产品市场高级总监David Greenfield称，多核DSP主要针对一些特定市场应用。多核DSP实现是基于软件，在其架构基础上基于软件创新。而FPGA主要是硬件创新，FPGA中也会有一些浮点运算。FPGA过去主要是军事领域应用，现在已经拓展到通信、广播领域，比如无线基站等应用。笔者分析David的讲话认为，之所以过去FPGA应用于军事领域，是因为FPGA的突出优点是灵活性大，但也存在功耗大、价格高的短板，在不太在乎花钱的军事、通信基础设施领域会首先铺开。随着FPGA的功耗和价格逐步下降，也在向中低端应用市场延伸，并打入一些利润丰厚的专用领域，如通信(基站、收发器)和视频处理等。
据悉，Xilinx近年推出了目标设计平台(TDP)，并且在未来28nm制程时，把原来高低二大产品线(Virtex和spartan)扩展为高中低三线(Virtex、Kintex和Artix)。这些举措使其FPGA进一步适合专用领域。
也许读到此，读者还是找不到北，那么让我们以Altera的David的话来参透此现象吧：“……很多概念更像是哲学取向。……但动机很简单：我们在决定每一新产品时，基本上是看推出这种产品是不是可以为我们带来最大好处。”
TI半导体事业部MCU业务组现在不仅负责其经典的16位MCU——MSP430，还有两年前收购Luminarv的基于ARMCortex-M3的32位处理器，更把其低端DSP——C2000 DSP系列也划拨进来。那么当向客户推荐方案时，如何协调其产品线关系?TI MCU业务拓展经理吴健鸿称，“向客户介绍产品时，我们一定会推荐最合适的产品。”在Cortex-M3等MCU和C2000里面有一些软件库会共享。这样，如果客户的一些产品用的是C2000，另一些产品可能用到Cortex-M3MCU，是可以同时采用TI的软件库的。笔者推测，由于TI有强大的DsP功能，因此TI并没有采用具有DSP功能的ARM Cortex-M4的授权，而着力发展ARM Cortex-M3，进军传统32位处理市场：而MSP430系列主攻传统的8位8051市场。
NXP、Freescale等采用了ARMCortex-M4的授权。其中NXP也采用了ARM Cortex-M3的授权。如何区分M3和M4? NXP的Geoff以去年底推出的LPC4000系列为例，指出Cortex-M4的特点是DSP处理能力非常强大，因为M4有很多免费DSP库的资源供用户使用。
另外，Geoff还介绍了M4与ARM9核相比的优势：该公司在与电视和机顶盒客户的探讨中，发现对于高性能核而言，它们主要是通过硬件来实现，这就出现了功耗问题，如果MCU一直是高速运行没问题：但在低速时，ARM9的低功耗效果不如M4强。所以在一些高性能应用上，可以把M3、M4用到片上实现高性能MCU方面功能。
飞思卡尔去年6月宣布与ARM合作，推出了基于ARM Cortex-M4的Kinetis系列。尽管飞思卡尔拥有自己独特而丰富的架构，如S08、ColdFire／ColdFire+、Power架构等，但飞思卡尔认为ARM MCU的最大特点是上手快，希望Kinetis延伸到那些喜欢用ARM架构的客户上。M4不仅与M3兼容，还具有DSP的功能，为将来DsP应用打下了伏笔。
MCU与FPGA
STM(意法半导体)和NXP等MCU公司近期提到其部分基于M3／M4架构的MCu可以替代FPGA功能；而FPGA企业如Altera、Xilinx和Microsemi(2010年10月Microsemi收购了FPGA公司Actel)也力图延伸入嵌入式领域。那么，二者的相互关系是什么?NXP的Geoffi兑，事实上MCU的目标并不是完全替代FPGA，例如当3000门以下比较简单的应用时，MCu可以实现类似于FPGA功能的应用。
而FPGA公司也承认。逻辑门数要求更高的嵌入式应用是FPGA定位的主战场。
DSP与FPGA
笔者最近追踪2010年“全国大学生电子设计竞赛信息安全技术专题邀请赛”时，发现一个有趣的现象，在由TI和Xilinx等赞助的这项大赛中，一等奖中既有采用TI DSP、也有采用Xilinx FPGA实现手背静脉身份认证的作品：整个获奖作品中，网络通信方案中都有两家公司的身影。
实际上，近几年，FPGA也把部分重点定位在DSP的传统领地，并且28nm等先进制程呼之欲出，DSP的主流制程还是40nm左右。FPGA厂商声称，随着FPGA的成本和功耗的持续降低，FPGA会在LDSP固有的应用领域愈发显出优势。
但TI等DSP公司也在强化其DSP的优势。不久前，TI多核DSP业务部全球业务经理Ramesh Kumar向我们介绍了去年底推出的基于KeyStone多内核构架的C667x。称通过增加多内核导航器以及协处理器，可最大限度提高片上数据流的吞吐量。现在每个单核可以达到40个GMACs的层加能力，每个内核也可以达到20GLOp运算能力。
Ramesh称，DSP技术本身有诸多好处，包括很高的处理性能，并且在低功耗方面，考虑到动态电源监测、动态电源管理。因此通过667x系列，TI非常有信心与DSP对手、其他处理器架构或FPGA竞争。例如。FPGA本身是通用型阵列，其所做的所谓浮点是在阵列里嵌入DSP一个小的IP单元。绝对不是能真正自由地处理浮点运算的处理器架构，可能只有18×18的一个乘加(MAC)能力，现在相对一半都不到。因此。TI并不认为FPGA公司所宣称的浮点工艺非常领先，并且DsP在功耗、成本上拥有优势。例如，市面上与TMS320C667x性能相当的FPGA通常几百美元一块：在功耗方面，TI只要10w左右，而同样洼能的FPGA通常要20～40W。
笔者注意到一个细节，Ramesh多次提到c667x高精度地定位于关键任务应用，包括无线基站、测试、医疗影像、智能电网或高性能处理等。这些领域通常有DSP，也有FPGA的解决方案。“但关键应用往往由DSP组成。”Ramesh称。事实上，在很多领域，出现了DSP+FPGA或嵌入式处理器+FPGA的搭配，在通信基站领域，有TI+Xilinx组合：高性能计算领域，也出现了Intel+Ahera搭档等。
DSP通常归为ASSP(专用标准产品)，而FPGA属于PLD(可编程逻辑器件)类。从字面上就可以看出FPGA服务更广阔的领域，DSP相对来说在一些利基(niche)的专用领域拥有无可替代的优势。在一些长尾领域，FPGA和DSP就要认真较量了。
那么，FPGA企业又是如何看待DSP，并寻找自己的机会呢?
Altera高端FPGA产品部产品市场高级总监David Greenfield称，多核DSP主要针对一些特定市场应用。多核DSP实现是基于软件，在其架构基础上基于软件创新。而FPGA主要是硬件创新，FPGA中也会有一些浮点运算。FPGA过去主要是军事领域应用，现在已经拓展到通信、广播领域，比如无线基站等应用。笔者分析David的讲话认为，之所以过去FPGA应用于军事领域，是因为FPGA的突出优点是灵活性大，但也存在功耗大、价格高的短板，在不太在乎花钱的军事、通信基础设施领域会首先铺开。随着FPGA的功耗和价格逐步下降，也在向中低端应用市场延伸，并打入一些利润丰厚的专用领域，如通信(基站、收发器)和视频处理等。
据悉，Xilinx近年推出了目标设计平台(TDP)，并且在未来28nm制程时，把原来高低二大产品线(Virtex和spartan)扩展为高中低三线(Virtex、Kintex和Artix)。这些举措使其FPGA进一步适合专用领域。
也许读到此，读者还是找不到北，那么让我们以Altera的David的话来参透此现象吧：“……很多概念更像是哲学取向。……但动机很简单：我们在决定每一新产品时，基本上是看推出这种产品是不是可以为我们带来最大好处。”