一直以来，DSP以其强大的运算处理能力获得大量的应用。但同时，由于其固有的一些不足也限制了很多应用不得不放弃DSP而选择其他替代解决方案，例如：众所周知，DSP更擅长于数据处理而弱于控制处理，某些强调控制功能的应用传统上被认为非DSP适合的领域；其次，DSP由于其更高的制造成本及应用门槛，导致成为局限于某些强调高性能应用的“专用”处理器，包括便携式娱乐产品过去鲜见DSP的踪迹；设计难度高，设计周期长……

近年来，全球主要的DSP技术提供商均在技术上进行了大量投入以克服存在的这些不足，从而使DSP获得越来越广泛的应用。以ADI公司汇聚式处理器Blackfin为例,该类处理器将一个32位RISC型指令集和双16位乘法累加（MAC）信号处理功能与通用型微控制器所具有的易用性组合在一起，同时融合了MCU和DSP性能优势，这种汇聚架构非常符合当前大多数系统需要进行数据处理、实现各种算法、通信功能和支持系统控制功能的需要。

而在价格上，ADI公司近年来不断推出更低价的Blackfin产品，从以前动辄单片超过十美元甚至几十美元，到BF592最新版本低至1.99美元，而同时保留了汇聚式处理器在架构和性能上的比较优势。BF592系列处理器已经成为目前性价比最高的、最小尺寸的800 MMAC级产品，以及性能功耗比最高的Blackfin系列产品。

“史上”最高性价比DSP

BF592在2010年推出时即刷新Blackfin处理器的低价门槛（万片定量售价3美元/片），而一年后推出的200MHz新版本再次将价格门槛降低超过30%。独立的专业测评机构BDTI (Berkeley Design Technology, Inc.)的测评报告显示，BF592的低成本200 MHz版本的 BDTImark2000性能得分为1120分，BDTImark2000/$ 性价比得分为562分，而400 MHz版本的 BDTImark2000得分和BDTImark2000/$得分则分别为2240分和747分。其中，747分的BDTImark2000/$得分是DSP基准测试公司BDTI有史以来记录的最高性价比得分（详情参考：www.bdti.com）。

BF592提供的处理器性能和双MAC架构是同等价位的竞争产品所无法比拟的，支持更复杂的算法、更高精度和功率控制，能够实现更精密的控制（例如运动）、更高的效率（例如功耗)、更高的可靠性（例如电源质量）和更多的功能（例如电力线通信）。

 
图1:400MHz版本BF592处理器与相近竞争产品的性能价格比较。

单独比较价格其实很多时候难免偏颇，让我们再来看看BF592在性能和功能上的表现。BF592的一个重要目标应用就是软件无线电，鉴于当前软件无线电标准正在制定之中，因此需要具备足够的性能及软件更新能力，而BF592拥有足够的性能来支持这类应用需求——ADI对802.15.4标准进行了深度研究，尤其是OFDM部分，在800kbps情况下，BF592只需少于50%的处理能力和50%的存储空间即可实现。针对智能电表应用，BF592丰富的外围接口提供了充分的应用支持：PPI端口和SPI端口可以直接连接到RF模块，PPI作为高速数据传输，而SPI负责控制部分，同时SPORT与SPI可以连接主控制器端，从而因为不需要外部接口，可以最有效的降低系统成本。此外，针对便携应用，BF592还提供了极佳的低功耗特性，在满足当前便携产品的低成本需求的同时，解决了功耗这个DSP在便携式应用上的“阿基里斯的脚踵”，下面将概述BF592的低功耗特性。[page]

适合于便携式应用的低功耗特性

尽管汇聚式Blackfin处理器架构在许多领域得到日益广泛的应用，但一直以来业界对这类融合平台存在高功耗的“偏见”，认为融合了DSP和MCU的平台在拥有更高的性能的同时，也比传统的单一DSP或MCU有更高的功耗。

事实上，ADI研发团队在Blackfin处理器上非常注重低功耗特性的技术创新，因此Blackfin处理器的一个重要优势就是每个MIPS 的有效功耗很低(~0.16mW/MIPS)。ADI自从发布第一款Blackfin产品以来就处于动态功耗管理（DPM）应用的最前列，所有新的Blackfin处理器都包含动态功耗管理功能，让开发者能实现根据程序的运行情况对所需的处理能力实现灵活的功耗配比。另外，非常值得指出的一点是，许多公司都在谈论单一的低功耗或高性能，但实际上最关键的是要在最低的功耗上实现最高的性能，而融合DSP和MCU的汇聚式架构无疑具有先天优势，例如BF592处理器200MHz时工作功耗低至51mW（300MHz时活动功耗仅88mW），并且待机功率仅为1mW，相比同类解决方案，功耗降低80%，大幅延长电池寿命。

基于高性价比BF592的典型应用

1. 医疗应用——自动外部除颤器

自动体外除颤器（AED）的便携化发展趋势对传统的应用解决方案提出了挑战。AED的重要功能就是对心电数据进行分析，定位这些特征波，并检测其起伏期和幅度。由于除颤器的除颤时刻是在R波的下降支，正确检测到R波的发生时刻对除颤器的非常重要，所以AED的处理核心通常采用DSP，而便携化对这些DSP方案的小尺寸化、低功耗等特性提出了新的要求。最新版本的BF592由于更低价格和低功耗特性，将有助于Blackfin处理器在诸如便携式自动体外除颤器这类便携医疗应用中更大范围推广。

下图是基于BF592的完整便携式除颤器设计框图。BF592的软硬件特性非常适合于便携式除颤器设计：BF592具有并口、UART、I2C、I2S等常用接口，低至51mw的动态功耗和1mW的静态功耗。针对于滤波器以及小波分析的软件设计，ADI还在官方网站提供了部分参考代码供设计工程师参考。

图2：基于BF592的完整便携式除颤器设计框图。[page]

2. 工业应用——智能计量

当前电表设计从传统的8/16位MCU向满足系统的软件可编程灵活性、网络连接性、在线可升级、灵活、健壮的32位DSP解决方案平台转移已经成为电表设计，特别是中高端智能电表设计的趋势之一。特别是当前及未来的智能电力计量将不仅具有自动抄表等功能，还将在很多其他方面发挥重要的作用，例如：通过电网迅速检测到发电量的需求变化，在用电需求较低时减少发电量，保证节约能源；通过感应可能发生的设备故障防患于未然，保证用电安全；分析电力故障的确切位置，保证电力的持续供应；等等。

Blackfin系列由于结合了DSP和MCU的功能，它允许同一颗处理器能同时进行工业控制和网络处理，这对智能电力计量应用而言是必要的性能需求。对于当前面临极大招标价格竞争压力的电表企业来说，最新的低价格版本BF592提供了不错的选择，其处理器性能和双MAC架构是同等价位的竞争产品所无法比拟的。例如支持更复杂的算法、更高精度和功率控制，能够实现更精密的控制、更高的效率、更高的可靠性（如电源质量）和更多的功能（如电力线通信）。这些特性对于工业应用具有特别优势，对于当前的电力计量尤其如此。

图3：基于BF592的三相多功能终端框图。

3. 低成本图像处理应用——指纹识别

Blackfin汇聚式处理器在全球指纹识别系统中已经有很广泛的应用，这些应用包括： AuthenTec公司的FingerLoc® AFS 8600嵌入式指纹识别装置；Suprema公司Unifinger SFM3000和SFM3500指纹识别模块；Biometric Access公司的SecureTouch先进系统(STAm)；等等。在这些应用中，企业看中的是Blackfin处理器在合理的价格下具有的卓越处理能力，而具有突出性价比优势的新Blackfin处理器系列BF592的推出无疑将为指纹识别应用带来更具成本竞争力的新选择。

图像处理是指纹识别测定系统的基础技术，Blackfin处理器已广泛用于视频及图像处理应用，其视频及图像处理能力得到了长期的应用验证。BF592处理器以低至2美元以下的价格为厂商的产品带来价格上的优势，更沿袭了Blackfin处理器的独特性能优势，包括： BF592具有L1和L2两级高速缓存结构，这种缓存结构具有更快的存取速度，可以有效提高指纹特征参数处理速度；指纹识别需要对图像进行处理，大量涉及到内存数据存取，而Blackfin处理器所具有的DMA控制器可以自动完成数据传输，所需的处理器内核开销极少，节约了处理器的宝贵运算能力；完整外设和接口大大地节省了系统实现成本，而且通过几种宽带总线访问连接到内核的多种外设，还提高了系统配置的灵活性和总体系统性能。

基于BF592的开发设计配套支持

DSP提供商除了要能给予设计者足够的灵活性和处理性能以使其准确创造满足市场需求的产品以外，由于市场对成本的愈发敏感，还必须积极提供更高性价比的软件设计和开发工具等硬件以外的支持。ADI近期特别针对Blackfin ADSP-BF592提供低至99美元（优惠截止于2011年12月31日）的经济有效配套评估套件ADSP-BF592 EZ-KIT Lite，这组工具套件中包括ADI的VisualDSP++开发环境评估套件，内含C/C++编译器、组译器和链接器，为设计人员提供全方位的开发平台，降低Blackfin BF592的导入成本。另外，基于ADI提供的业界领先性能功率IC、数据转换器、传感器和信号调理电路，工程还可实现处理器和整体信号链的性能最佳化。

BF592 EZ-KIT Lite是一种经济有效的评估套件，用户通过基于USB、可在PC中运行的工具集，便能对ADSP-BF592处理器进行初步评估。利用该EZ-KIT Lite，用户可以了解有关BF592硬件和软件开发的更多信息，快速完成各种应用的原型设计。

ADI还提供基于BF592的以下标准库：内核DSP算法（FFT、滤波器、矢量、矩阵、统计函数）、浮点仿真库、编译器支持程序（整数除法、整数与浮点的相互转换等）、支持小数复数类型的函数、ETSI函数(DSP内联函数)，以及用于fract16、32位浮点和64位浮点类型的函数，以及支持小数复数类型的函数、ETSI函数(DSP内联函数)。