面對多核芯片沖擊，通信處理器何去何從？

　　飛思卡爾半導體早在15年前就發(fā)明了通信處理器，其PowerQuicc已經(jīng)成為主流產(chǎn)品用于各式各樣的組網(wǎng)和通信功能。英特爾和其他廠(chǎng)商提供了同類(lèi)產(chǎn)品，與配有可編程的數據處理引擎的通用CPU相組合。

　　然而，隨著(zhù)設計師們逐漸轉用多核處理器來(lái)實(shí)現功能，通信處理器的時(shí)代也日漸沒(méi)落。這些處理器可以在CPU上運行控制平面，以及在附加CPU上運行數據平面。盡管這種方法影響了性能和功耗效率，但設計師們更習慣于這種方式帶來(lái)的簡(jiǎn)單編程模式。

　　飛思卡爾正在著(zhù)手對多核處理器進(jìn)行反擊，他們提出了該公司的新品牌QorIQ。不過(guò)該公司在多核空間上面臨著(zhù)更多的競爭對手。

技術(shù)趨勢

　　幾種技術(shù)趨勢已經(jīng)導致了通信處理器的沒(méi)落。最初的PowerQuicc芯片使用其數據平面引擎CPM，可以處理很多的通用協(xié)議，如TDM、HDLC以及快速以太網(wǎng)等。新的協(xié)議能通過(guò)固件升級來(lái)進(jìn)行添加；PowerQuicc可以處理幾乎所有的協(xié)議，并完成這些協(xié)議下的互聯(lián)互通。

　　不過(guò)，隨著(zhù)傳輸數率的增長(cháng)，CPM不能及時(shí)的跟上。新的芯片為千兆以太網(wǎng)和PCI Express補充了硬線(xiàn)連接的MAC層。此外，運營(yíng)商級以太網(wǎng)的崛起，也進(jìn)一步減弱了對內部交互的需要。

　　在帶有更復雜數據面板的應用中，如安全、服務(wù)等，就需要一個(gè)新的方法。這些功能要求大量的軟件支持并需要不斷的更新。原始設備商往往視這些功能與他們的核心價(jià)值相關(guān)。因此，這些功能必須是可編程的。盡管CPM和新的Quicc Engine也支持可編程，飛思卡爾一般不允許客戶(hù)去對他們進(jìn)行編程。

多核的關(guān)注點(diǎn)

　　多核處理器包含了通用CPU組，并帶有通用的指令集，如Power或MIPS。這些通用CPU組沒(méi)有在數據平面處理方面得到特別的優(yōu)化，而Quicc Engine則專(zhuān)門(mén)用于這些任務(wù)。因此，一個(gè)多核設計可能需要更多或者更快的CPU來(lái)完成同等性能。

　　因為CPU數目一般都會(huì )超過(guò)四個(gè)，多CPU間的通信及協(xié)調變得愈加繁重。對于大量的CPU，程序員通常需要采用輕型操作系統，或者甚至是一個(gè)帶有最低配置OS的“裸機”。

　　不過(guò)，一旦這種方法被采用，多核解決方案的穩定性則是一個(gè)很大的亮點(diǎn)。數據平面吞吐量很容易受到CPU的個(gè)數和速度而產(chǎn)生規模效應。Cavium網(wǎng)絡(luò )公司提供了最多帶有16個(gè)CPU的Octeon處理器，使得很多平臺可以共享其硬件和軟件的設計。相比之下，飛思卡爾僅提供了一個(gè)或者兩個(gè)Quicc Engines的配置。

　　根據我們的研究，通信處理器在2006年的銷(xiāo)售額為5.38億美元，達到頂峰，我們預計這一數字將在2012年會(huì )跌落為1.5億美元以下。在同一時(shí)期內，用于組網(wǎng)和通信的多核處理器銷(xiāo)售額將從5200萬(wàn)美元升至超過(guò)4.5億美元。隨著(zhù)芯片廠(chǎng)商對通信處理器實(shí)行減產(chǎn)，系統設計師們不得不考慮使用多核處理器來(lái)替代。