高通Hexagon DSP简介

一、简介
Hexagon SDK是一个软件开发套件，使嵌入式开发人员能够访问Hexagon DSP上的嵌入式计算资源。使用Hexagon SDK，在本地编程环境中具有专业知识的前沿开发人员可以利用世界一流的、基于硬件的多媒体功能，从而在更少的时间内提供优质的交互式用户体验。 SDK旨在帮助确保多媒体处理效率，这意味着增加了流动性、低延迟和出众的应用程序性能。它还可以帮助您克服诸如电池不足和处理能力不足之类的开发障碍。 Hexagon SDK还旨在通过使用共享的远程代码对象将CPU上的高计算负担转移到异构计算环境中。
Hexagon DSP开发的功能已被广泛的OEM生态系统所采用，该生态系统已扩展到设备和消费产品制造商，用于平板电脑，高清电视和汽车等产品。这样就可以将您的应用程序从手机移植到其他设备。而且，由于引人注目的多媒体应用程序为设备提供了重要的产品差异化，因此它们吸引了设备制造商对竞争优势的需求。

二、功能介绍

Qualcomm Technologies开发了具有世界一流水平的Hexagon数字信号处理器（DSP），具有CPU和DSP功能，可满足移动平台对多媒体和调制解调器功能的深层嵌入式处理需求。 它是具有硬件多线程的高级可变指令长度超长指令字（VLIW）处理器体系结构。 Hexagon架构和内核系列为Qualcomm Technologies在调制解调器和多媒体应用程序的性能和电源效率方面提供了竞争优势，并且是所有Qualcomm Snapdragon™处理器的关键组件。
所有版本的Hexagon DSP内核都是硬件多线程的，可实现移动应用程序所需的高级并发。实现已从简单的交错多线程（IMT）演变为更高级的优先调度，以获得最大效率来调度尽可能多的执行时隙。世代以来，硬件线程的数量已发生变化，可以满足各种产品和应用程序的需求。最初的Hexagon V1内核支持六个线程，但是最新版本的Hexagon DSP，Hexagon V5具有三个线程。对于程序员而言，这些硬件线程可以被视为具有共享内存的单独处理器核心，并且可以使用常规软件线程进行编程。
程序员无需专注于线程，因为RTOS将用户软件线程映射到处理器硬件线程上。这些硬件线程共享包括L1在内的整个内存层次结构。因此，对于软件而言，使用在共享数据上协作的线程是非常有益的。为此，已经为Hexagon设计了非常快速的RTOS内核。 RTOS全局调度优先级最高的可运行软件线程，并始终将中断定向到优先级最低的硬件线程。与大多数体系结构不同，Hexagon指令集是在假定存在多线程实现的情况下起源和发展的。多线程提供的固有延迟容限实现了ISA优化，而这在其他情况下是不可行的。 Hexagon超越了传统的VLIW，并允许将独立和许多形式的从属指令进行分组。例如，可以在单个Hexagon指令包中表示公共负载比较分支习惯用语。这样的技术甚至可以从不规则的控制代码应用程序中提取高指令并行度。
Qualcomm的晓龙芯片从创立之几乎一直内置Hexagon DSP芯片，它是移动异构计算必需的处理引擎。Hexagon架构设计的核心在于如何在低功耗的情况下能够高性能的处理各种各样的应用，它具有的特性包括多线程，特权级，VLIW，SIMD以及专门适应于信号处理的指令。该CPU可以在单个时间周期中依序快速的将四个指令（已打包好）处理为执行单元。硬件多线程则由 TMT（TemporalMultiThreading，时间多线程）来实现，在这种模式下，频率600MHz的物理核心可以被抽象成三个频率200MHz的核心。许多体验如声音和图像增强功能以及高级摄像头和传感器功能都包括信号处理任务，而DSP尤其擅长在低功耗下处理这些任务。起初，Hexagon DSP作为处理引擎，主要用于语音和简单的音频播放。现在，Hexagon DSP的作用已经扩展至多种用途，如图像增强、计算机视觉、扩增实境、视频处理和传感器处理。随着智能手机使用需求的不断加大，现在包括摄像头和传感器功能都包括信号处理任务都需要借助DSP来完成，相比强大的CPU，DSP尤其擅长在低功耗下处理这些任务。

三、总结

在本篇文章中我们对Hexagon DSP进行了简要的介绍，接下来我们将对其中部分内容做更为深入的剖析。