| 出版日期：2003-04-14 总期号：1206 本年期号：25 |
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DSP：移动互联网的核心引擎
李松青 数字信息时代的突出特征就是市场需求日新月异和数字技术突飞猛进，因此基于数字信号处理器(DSP)的实时信号处理技术得到了越来越广泛的应用。其中贯穿始终的便是无线网络革新的方兴未艾及持续向纵深的推进，DSP技术正在以前所未有的速度和规模,不断地更新着人们对于工作、娱乐以及沟通的体验，并且已经成为一个强有力的引擎，而所支持的互联网应用可以涵盖已有及未来的任何一种数字信息产品。 
李松青先生现任德州仪器（TI）亚洲区市场开发经理，主要负责基于DSP新业务的开发及通用DSP和OMAP产品的市场开拓。 1981年以后，PC的这种一对一的“个人化计算” 模式开始普及。在此之前，人们的愿望还只停留在能够多分到一些“机时”。当时，无论是大型机还是小型机的核心都是由中小规模集成电路构成的复杂系统，均属于“服务某一群体”的大型设备。 从“一对一”到“一对多” 作为计算机时代的产物，互联网开始兴起并不断地蔓延，这便使众多的个人用户有机会将计算的价值经由新的通信手段成倍放大。与此同时，各种类型的移动通信计算终端相继出现，于是“一对多”的“个人多元化通信移动计算”的梦想便不再遥远。每个人都可以拥有多种具有独特功能的数字信息产品。这些产品的使用增强了人们沟通过程中的互动能力、设备与设备间的协同能力，设备功能的指向性与针对性也更强。上述特点归纳起来就是产品的智能化、无缝化及个性化。“技术服务于人类”的口号伴随着数字信息时代悄然而至，越来越贴近我们的生活。人们惊喜地看到，近些年来，DSP技术发展之迅速甚至已经超越了“摩尔定律”的预言，DSP已经开始承担起曾经只有CPU才可承担的核心地位，并且开创了更加广泛的数字信息产品系列。 充分释放互联网能量 早在TCP/IP协议发布之前的1974年，网络的相关硬件架构就已经被证明具备可用性，但直到20世纪80年代，基于互联网的应用还局限在学术界和研究界的一小部分人中。欧洲软件工程师Timonthy Berners Lee在1991年发明的万维网（World Wide Web）实现了关键性的突破。两年之后，Marc Andreeson发明了第一个带有图形用户界面的网络浏览器Mosaic。这种图形网络浏览器使Internet不再只是传送信息的平台，而且演变成为呈现信息的窗口。互联网从此开始为大众所接受。 然而互联网应用的普及在相当大的程度上得益于DSP技术的推广。就在IBM推出个人计算机PC5150，并致力于使这种开放式架构成为个人电脑产品通用标准的同时，业界第一颗商用的高性能DSP——TMS32010由TI推出，并开始在数据通信领域的应用中萌芽、发展和成熟，基于DSP核心的高速调制解调器就这样应运而生。如果说调制解调器是通向网络的一扇门户，那么DSP便不啻为开启门户的魔力之钥，TI与USR首推的第一个33.6kbps与第一个56kbps调制解调器均堪称DSP应用的里程碑式成果。不断拓展着的DSP应用空间又延伸到存储、打印、语音和影像等领域，所取得的成功也不断丰富着数字产品的种类、提升了数字产品的性能。 随着互联网向移动及便携方向的发展，DSP的角色正在起着深刻的变化。DSP对互联网建设、发展和完善的强大推进作用越来越明显地表现出来。首先，只有可编程的DSP才能更好地支持不断更新和升级的标准规范。其次，DSP的优势在于大量数据的处理，这正好切中了“数字化”需求的要害。再次，DSP“高性能、微功耗、低价位”的特征使之成为互联网时代数据处理的最佳平台。最后，SOC的实现令DSP可以与其他模拟和逻辑单元集成到同一硅片上，并由此而在VoIP电话应用、互联网音频应用、数码相机等消费类电子产品和更多的产品应用领域发挥重大作用。如果说早期的DSP承载的还只是艰巨的传输工作，那么现在的DSP已经能够肩负起充分释放互联网系统能量的历史使命。 回顾历史，我们可以看到，移动互联网的一个萌芽便是手机移动通信的延伸。无线数据通信成为互联网发展的下一个重要阶段，也是信息技术企业所面临的最大市场机遇。我们正处在一条新的发展之路的起点上。虽然现在还没有人能够准确地判断出移动互联网的未来方向和对消费者来说最为重要的应用，但我们必须确保支持整个移动互联网正常运转的基本工具完全到位，然后我们需要创新应用的“魔法石”来进一步提高使用量。 作为各种无线计算/通信设备的功能中枢，DSP一方面需要承担现在乃至未来无线通信的使命，一方面还需要把我们手掌中的数字信息产品变成性能更强大、功能更全面的无线终端。今天，我们周围所看到的许多热点技术和产品中，都已有DSP的身影，其中包括数字音频视频媒体播放器，视频会议，数字助听器，流媒体终端，蓝牙模块，无线局域网设备，2.5G和3G蜂窝手机和基站等等。在每个方案中，DSP和模拟功能都融合在一起来实现无处不在的信号处理需求，在不久的将来，我们甚至可以把互联网、办公室和娱乐平台集成到体积更小巧的手机里，当然，前提是我们的DSP具备更强劲的处理性能。总而言之，在移动互联网时代，DSP已经处于动力核心的位置，并成为新的价值链环中发挥决定性影响的部分。 打造无处不在的“立体互联网” 多年以前，多数用户都是通过调制解调器拨号上网；而最近这两年，无论是在家中，还是在办公室，我们已经可以应用技术更先进的宽带设备来真正享受遨游网络的乐趣。进而，我们可以使用支持GPRS的2.5G手机，高速浏览服务商提供的网页，因而我们在某种意义上随时随地都处于这个世界的中心位置。 
TI为无线/电信基础设施、数字视频及影像等领域提供720MHz的高性能DSP处理器。 但这还远没有达到我们所说的“立体互联网”的要求。现在用户虽然可以在办公桌前看着计算机屏幕上的拨号图形演示过程，轻松地上网，但他们仍受时间、空间和设备的限制，如果换一个时间或到一个没有计算机的地点，便远离了互联网；而移动中的用户，虽然可以在餐厅或其它场所里用GPRS手机连接网络，但往往被服务提供商所限制，结果只能浏览开通了此类服务的网页，而不能随心所欲地访问网络资源。 
“立体互联网”的概念就是要让性能强大、且具备协同能力的DSP无所不在，并且由植入到各种类型数字信息产品中的DSP将家庭或企业的内部网络和覆盖全球的互联网络融为一体，人们既可以在办公室里用手机或其它掌上终端命令家里的计算机下载互联网上的电影预告片，也可以在家中访问公司内部网上的信息资源并完成未竟的工作。人们将可以使用结合视频流和音频流、语音和手写识别、图像、安全、基于本地化服务和无线电子商务应用来进行实时通信。在任何时间和任何地点，我们都可以高速安全地接触、分发和处理信息，而且所有这些技术将融合在单一应用，即DSP应用中。 然而，把移动互联网变成现实还面临一些困难。例如在技术方面，如何将存储、多媒体和通信集成在一起；例如在GSM、IS95、IS136、IS2000、PDC、GPRS、EDGE、WCDMA、TDCDMA等多种网络协议之间实现无缝工作；还有如何使产品支持WinCE、Palm、Linux等各类操作系统；再有，如何加强无线网络的信息私密性和安全性……所有这些复杂的需求都需要高性能、低能耗的一种以通信为中心的软硬件平台。 针对这些需求，TI通过多年的工作，创建出结合软件和双内核硬件的OMAP平台。OMAP由一个DSP和一个TI增强型ARM9 RISC处理器构成，前者处理调制解调器功能，发送接收信号，为MPEG4视频、语音识别和音频灯信号处理应用提供动力，后者则处理操作系统、用户界面和其他任务。OMAP只是一个开始。强大的移动互联网是TI的梦想，而这决不是想入非非。无线技术已经在过去二十年里取得了长足的发展，而TI致力于把这种技术提升到新的高度。 推进移动互联网发展 众所周知，中国电子产品市场潜力巨大，而对于IT业又有其规律。在计算机方面，前些年的热点是电脑整机的高增长率，而近年来的热点则转到互联网用户的的高增长率；在通信方面，曾经是固定电话的高速增长，而现在则是移动手机用户数的高速增长。未来的发展将是计算机和通信的大融合，那么移动互联网必然在中国得到巨大的发展。 我们的成功依赖创新头脑来开发出创新的应用和产品，然而，“最好的DSP应用仍需发掘”。TI将继续携全球资源优势，进一步加大在华投资，着力于投资在中国的无线设计和开发中心，促进下一代基于DSP的无线应用的开发和部署（这些应用包括数字音频、移动商务、语音识别等等）并协助中国企业创立和推广拥有自主知识产权和自有品牌的、具有国际水准的高科技产品，使我们的伙伴无论在国内还是在国外都能凭借自己的实力获得更大的成功。 |
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