Flexibla mobiler med ny processorarkitektur
Flexibla radiosystem är avgörande för att mobiltelefoner och andra trådlösa apparater ska kunna stödja allt fler standarder i samma enhet. I en ny avhandling vid Linköpings universitet presenteras en unik arkitektur för basbandsprocessorer som medger detta och samtidigt ger en mycket låg effektförbrukning.
Idag är mobiltelefoni och trådlösa nät till datorer en självklarhet, liksom även mobil-tv kommer att vara i framtiden. Trenden är att integrera många olika trådlösa standarder i bärbara apparater. Mobiltelefoner kan samtidigt stödja till exempel GSM, 3G, Bluetooth, GPS, trådlöst LAN och digital-tv. Traditionellt läggs var och en av dessa funktioner på separata chip eller delar av chip, vilket är dyrt och strömslukande.
Genom att i stället använda en programmerbar processor kan kiselarean utnyttjas mer flexibelt, ungefär som när man laddar ner program på en PC. På så vis kan en och samma processor stödja en stor mängd standarder, och samtidigt minska både kostnad och strömförbrukning.
I sin avhandling presenterar Anders Nilsson vid Avdelningen för datorteknik en processorarkitektur som är flexibel nog för att stödja olika trådlösa standarder och samtidigt ge en låg effektförbrukning. Den logiska uppbyggnaden gör det möjligt att utföra många parallella uppgifter i processorn med ett enkelt flöde av instruktioner, vilket ger hög beräkningskapacitet även vid låg klockfrekvens. Dessutom kan programminnet i processorn reduceras vilket ger ytterligare besparingar av både kiselarea och effekt. Den nya arkitekturen kallas SIMT (Single instruction stream multiple tasks).
För att demonstrera fördelarna hos SIMT-arkitekturen har en processor baserad på denna arkitektur implementerats och tillverkats. Den stödjer många av dagens trådlösa standarder som 3G, WiMAX och digital-tv och dessutom morgondagens mobilstandarder som 4G/LTE.
Avhandlingen Design of programmable multi-standard baseband processors läggs fram vid disputation 8 juni kl 10.15 i Visionen, B-huset, Campus Valla, Linköping. Opponent är professor Gerhard Fettweis, Dresden, Tyskland.
Kontaktinformation
Anders Nilsson 013-285614, 0709-467044, andni@isy.liu.se
