赛普拉斯发布基于西桥架构的全新Astoria解决方案

　　一年前，赛普拉斯(Cypress)针对多媒体手机高速USB、大容量存储器和主处理器连接问题，通过West Bridge架构，成功的把PC中南北桥概念引入嵌入式领域，推出了基于SLIM架构的首款Antioch外设控制器，实现了音视频内容、照片的快速传输。并表示West Bridge会在将来更多的关注嵌入式便携产品领域。

　　近日，赛普拉斯在北京举行发布会，正式宣布推出基于West Bridge架构的全新解决方案Astoria。赛普拉斯West Bridge全球业务总监Alakesh Chetia表示，通过采用灵活的处理器接口、可配置存储器接口以及N-Xpress MLC NAND控制器技术，West Bridge的概念已经可以扩展到更多类型的嵌入式应用之中，实现了最初的承诺。

　　West Bridge价值所在

　　PC架构中拥有南北桥(South Bridge North Bridge)，它们可以使主CPU能够独立于快速变化的存储器和外设接口，同时能够把CPU从密集复杂的运算中解放出来。目前嵌入式系统也正在朝着一种相似的架构发展。

　　Chetia向记者展示了一组对多媒体手机的数据传输性能进行比较的数据。以1G数据下载时间为例，SamsungSGH-U600耗时30分29秒；Sanyo M1为8分37秒；iPhone 为7分01秒；MOTO RAZR2为5分35秒；而使用Antioch控制器的手机耗时仅为57秒，其文件传输速率比其它接受测试的手机速率快2倍以上。

　　高效传输的秘密就在于Antioch控制器所拥有的新型West Bridge架构。它通过在高速USB与存储器之间提供一条直接通路，可以解除主处理器所承担的USB和存储管理任务，节省了基带处理器资源，并使得手机能够在进行多媒体文件上传或下载、PIM数据的同步处理或把手机用作一个PC Modem的同时，维持完整的功能。

　　West Bridge外设控制器系列中的器件起到了嵌入式CPU的协处理芯片的作用。在该架构下它将承担两个任务：一是负责管理高速USB和海量存储器接口，二是分担CPU特定的外设至外设通信中的部分工作，以减轻CPU的工作负荷。

　　对于那些喜欢经常更换手机内容的用户而言，PC与手机通过高速USB通信，可以实现快速大量下载照片、mp3或者是视频内容到手机上。例如原来下载百首歌曲需要1小时，West Bridge架构下可以在5分钟完成。同时由于数据的传递不需要经过主处理器，从而也大大节省了电量的消耗。

　　无独有偶，同样是看到了未来移动应用领域的无限潜力。与赛普拉斯器件类似，QuickLogic也推出了其完全创新的ArcticLink解决方案平台。该平台将高性能控制器、用于连接附加控制器和外设的可编程结构，以及可选择的处理器接口嵌入集成在一个体积小巧的低功耗单芯片中，从而减少设计时间和风险。

　　ArcticLink是款单芯片器件，集成了几种无线连接和数字存储功能模块。它包含了一个可编程结构、一个通用串行总线(USB) 2.0控制器、一个CE-ATA/SDIO主设备、一个物理层模块和一个FPGA/处理器接口。据称，该解决方案以后还将支持图像、视频和更高速的I/O标准。而支持可编程结构、10uA的静态电流和受控NAND都是ArcticLink的卖点所在。

　　MLC NAND设计挑战

　　iSupply内存IC和存储系统部门主管兼首席分析师金南衡认为，由于MLC NAND闪存比SLC NAND具有更高的密度，以及不断拉开的成本差距。随着所有嵌入式应用中对更高密度存储器需求的稳定增长，必然要求提供对于MLC NAND的系统支持。

　　但MLC NAND的设计也面临挑战。首先是复杂的NAND管理。包括随技术而增加的复杂性；更高的ECC需求；坏区(Bad block)管理；平均读写(即损耗平衡，wear leveling)等；其次是标准统一问题，例如NAND I/Fs、Timing以及优化指令都随NAND供应商的不同而不同；性能也是一大挑战，需要创新性的交叉技术编码。

　　全新解决方案Astoria

　　Astoria是一款具备多层单元(MLC)NAND闪存支持能力的新型West Bridge外设控制器。通过一个可配置型多媒体存储器接口以及灵活的处理器接口增加了其高速USB数据传输性能，方便了与各种嵌入式处理器和大容量存储设备的连接。为各类新型应用带来(MLC)NAND支持能力，包括PMP、无线网卡、收发器(Dongles)、PND、数码相机、POS终端以及其它许多应用。

　　与上一代产品相比，Astoria的产品性能在以下四个方面得到了提升：

　　快速交叉编码技术N-Xpress多层单元NAND闪存控制技术初展身手。这项技术具备了静态磨损均衡控制、坏区块管理以及4位ECC(纠错编码)特色，可支持最多16个SLC/MLC NAND设备。

　　通过对存储器端口的配置，设计者可以最多选择2个SDIO设备，例如蓝牙、WiFi、GPS和SD卡，从而让Astoria成为数据存储卡和收发器类应用的理想控制器。此外，它还支持其他类型的存储器，包括高容量安全数字卡(SDHC)V2 0、多媒体存储卡++(MMC+)V4 2、符合CE-ATA标准的HDD，以及各种类型的NAND。

　　通过灵活的处理器接口与绝大多数嵌入式处理器连接，为Astoria的伪CRAM接口添加了更多的接口，如异步SRAM、ADMUX(地址数据复用)、SPI(串行外设接口)以及NAND接口。

　　继续沿用了SLIM(Simultaneous Link to Independent Multimedia，至独立多媒体的同时连接)架构。该架构可管理专用通路，使基带处理器、海量存储器(SDIO/MMC/CE-ATA/NAND)、高速USB接口能够进行独立连接。Chetia强调了其可编程性，通过集成的8位MCU和简单的软件编程，对三个专用通路来进行选择和控制。

　　Astoria的静态电流为11uA，包含最多27个可编程通用输入输出(GPIO)引脚和16个USB端点。采用100-ball VFBGA封装，尺寸6mm X 6mm，引脚间距0 5mm。此外，Astoria还支持19 2MHz和26MHz等手机频率作为时钟输入，无需再多配置1个晶振芯片。

　　新款West Bridge Astoria外设控制器目前推出的样品提供了SLC NAND/ MLC NAND支持。预计将于2008年第1季度批量供货。Chetia表示，West Bridge主要针对中高端手机市场，会在2008年给公司带来明显收入。而对于手机处理器集成更多外设控制器的趋势，Chetia认为这并不会对West Bridge构成威胁。他解释说，处理器生命周期有限，但外设和接口技术发展很快，不可能一直不断的更换主处理器，因此需要额外的外设控制器。就像现在PC中的CPU功能已经非常强大了，但仍然需要North Bridge和South Bridge存在一样。