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A História do DSP (HIST039)

Em documentação muito interessante recebida da Texas Instruments (www.ti.com) a história do DSP é detalhada, mostrando que esse componente, o Digital SIgnal Processor ou Processador Digital de Sinais é muito mais do que um produto; é um componente de um ecossistema muito maior. Segundo esta documentação:

  • A Texas Instruments foi a primeira companhia no mercado de DSPs programáveis a entender que o DSP não é apenas um produto, mas sim um componente.
  • O produto é o DSP mais o ambiente de desenvolvimento, o suporte e tudo mais que se necessita para construir um projeto. Este ecosistema de suporta possibilita aos clientes da Texas Instruments ser mais inovativos.

- A Texas Instruments trabalhou intensamente com universidades e escolas de nível superior para tornar o DSP entendível em todos os níveis da educação.

- A Texas Instruments criou newsletters para chegar até os consumidores.

- A Texas Instruments disponibilizou uma linha de contato e um site através dos quais os consumidores poderiam conversar com os arquitetos desta tecnologia.

- A Texas Instruments trabalho com empresas terceirizadas, incluindo tanto empresas parceiras como clientes, para ter uma inovação ampla em DSPs. Ela ajudou as empresas parceiras a evoluir a ganhar sua lealdade.

 

A História do DSP:


Junho de 1978 - O Speak & Spell ™ da Texas Instruments aparece no Summer Consummer Electronics Show. O brinquedo era equipadoo com o TMC0280/TMS5100 – o primeiro sintetizador de voz LPC auto-contido num circuito integrado jamais feito. O chip introduzia a tecnologia do processamento digital de sinais aos consumidores.

 

1981 – A Texas Instruments estabelece o primeiro programa universitário para DSPs, criado para ajudar as universidades interessadas na tecnologia do processamento digital de sinais. O suporte da Texas ajuda a levar o estudo dos processadores digitais de sinais dos níveis de Ph.D. e Mestrado aos currículos dos cursos de não graduados em universidades de todo país.

 

Fevereiro de 1982 – A Texas Instruments apresenta o primeiro procesador de sinais digital (DSP), TMS32010, na conferência do ISSCC. Este DSP foi dirigido a aplicações em defesa e modems e rodava a 5 MIPS.

 

1984 – A Texas Instruments foi o primeiro fabricante a introduzir ama segunda geração de DSPs: TMS320C2x.

 

1984 – Fabricado pela Texas Instruments o primeiro DSP usando a tecnologia de processo CMOS.

A Texas Instruments ocupa a liderança no suporte ao DSP criando a primeira hotline técnica. Outros suportes incluem as primeiras ferramentas de desenvolvimento baseadas em PC e a primeiro serviço de informações para suporte acessado via modem.

A Texas encoraja outras empresas a suplementar a família de ferramentas de desenvolvimento para DSPs.

 

1987 – O primeiro brinquedo colocado no mercado a usar um DSP é lançado com o nome de Julie Doll no Worlds of Wonder, consistindo num TMS320 para reconhecimento de voz.

A TI publica seu primeiro livro texto para DSP, o “Digital Signal Processing Applications com a família TMS320”.

 

1988 – A Texas introduz o primeiro DSP de ponto flutuante, o TMS320C3x. Aplicações que demandam a performance de ponto flutuante incluem voz/faz e correio, gráficos 3-D, scanner de código de barras, vídeo conferência, áudio e sistemas visuais.

O primeiro equipamento de ajuda auditiva baseado em DSP utiliza o TMS320C1.

 

1989 – Introduzida pela TI a geração de DSP de ponto fixo de maior performance na indústria, o TMS320C5x, operando a 28 MIPS. O C5x apresenta de duas a quatro vezes a performance de qualquer outro DSP de ponto fixo. Dirigido às aplicações industriais, comunicações, computadores e segmentos automotivos, os DSPs C5x são usados principalmente em telefones celulares e sem fio, modems de alta velocidade, impressoras e copiadoras.

 

1990 – TI oferece o primeiro debugger para DSP em fonte C e otimização das ferramentas ANSI C.

A Texas abre a segunda geração de ponto flutuante, o TMS320C4x, a primeira arquitetura de DSP projetada para a construção de sistemas de alta performance usando processamento digital de sinal paralelo. As aplicações incluem gráficos 3D, estações base digitais e outras aplicações de comunicação de alta velocidade, simuladores de realidade virtual, processamento de imagem para sistemas médicos de imagem MRI e CT, e reconhecimento de voz.

A TI cria o primeiro Starter-Kit para DSP, o C2xDSK, uma ferramenta de DSP que permite aos projetistas experimentar com e usar DSPs em processamento de sinal digital em tempo real sem precisar de um grande investimento.

 

1991 – Anunciado pela TI o primeiro DSP com preço inferior a $5 em pequenas quantidades. Este preço, para o C1x é comparável aos de microcontroladores de 16 bits, mas os DSPs proporcionam um desempenho de 5 a 10 vezes melhor.

A Texas Instruments é a primeira a ofecerer um projeto de DSP baseado em cerne com um DSP comerciável (cDSP). O cDSP proporciona um alto nível de integração de sistemas para DSP com um tempo menor para chegar ao mercado.

A TI patrocina a primeira Educator´s Conference for DSPs para educadores e pesquisadores.

 

1992 – Os DSPs se tornam um dos segmentos de maior crescimento no mercado de eletrônica automobilística. A aplicação intensiva da matemática, capacidades de cálculo em tempo real dos DSPs, proporcionam soluções futuras para suspensão ativa, sistemas de controle de motores em laço fechado, controle inteligente de navegação, sistemas de radar, sistemas de frenagem e entretenimento. A Cadillac apresenta o modelo Allante 1993, com sistemas de sensoriamento de piso baseado em DSP da Texas, mas um rodar mais suave.

 

1993 – A TI publica o seu segundo livro texto de DSPs o “A Simple Approach to Digital Signal Processing”.

A Texas cria o TMS320 Software Cooperative, o primeiro pacote de software compreensivo para DSP, contendo mais de 100 algoritmos para processamento digital de sinais de terceiros para aplicações incluindo softwares de voz, imagem, controle de motor e telecomunicações. O pacote proporciona acesso rápido aos dos projetistas de algoritmos que precisam avaliar produtos usando DSPs.

 

1994 – A TI revela o DSP de maior performance da indústria com a capacidade de 2 bilhões de operações por segundo (BOPS), dez vezes mais do que qualquer outro DSP. O TMS320C80 é o primeiro processador em um único chip disponível que combina diversos DSPs em paralelo e um processador RISC. O C80 possibilita a operação em tempo real, full duplex, vídeo conferência em tempo real, sistemas de imagem, lógica fuzzy em controles industriais, placas de som de PC e cancelamento de ruído. Mais de 65 patentes nos Estados Unidos foram pedidas para a tecnologia C80.

Criado o Starter Kit para DSP de maior performance, o C5xDSK, a um custo de $99 por unidade. Ele possibilita aos projetistas novos na tecnologia do DSP experimentar e usar um DSP em processamento de sinais digitais em tempo real, sem a necessidade de um grande investimento inicial.

A TI introduz o primeiro chipset de vídeo CD, que proporciona aos fabricantes de sistemas de entretenimento domiciliar, como CDs players, videogames e sistemas de karaokê, a primeira solução completa integrada da indústria de subsistemas de vídeo em full-motion (FMV) para estas aplicações de CD de vídeo.

A tecnologia cDSP possibilita a criação do primeiro DSP uniprocessor para disc driver (HDD) da Maxtor Corp,  o tipo III HDD PCMCIAde 171 Megabytes. Trocando uma certa quantidade de microcontroladores, o custo do driver for reduzido em 30% ao mesmo tempo em que a autonomia da bateria foi estendida e a capacidade de armazenamento aumentada. Em 1994, mais de 95% de todos os disk drives de alta performance com DSP dentro continham um DSP TMS320 da Texas Instruments.

Uma equipe da Texas Instruments com a U.S. Robotics cortam custos e aceleram a velocidade do desenvolvimento de modems. Patentes conjuntas são obtidas para a primeira solução para uma interface PCMCIA integrada com um chipset de modem USR.

 

1995 – A TI é a primeira a unir a brecha entre os DSps de ponto fixo e ponto flutuante em ração ao preço x performance com o o TMS320C32, fixado em menos de $10, em grandes quantidades,e rodando a 40 milhões de operações com ponto flutuante por segundo (MFLOPS).

A TI introduz a geração TMS320C2xx para alta performance, baixo custo com ponto fixo, em aplicações como telefones, monitores de linha de alimentação, modems e sistemas de se segurança (fornecendo 40 MIPS por menos de $5 em grandes volumes). A geração C2xx conta com um total de 8 gerações de DSPs na família TMS320, a maior na linha de produtos DSP oferecida por qualquer fornecedor.

A Texas Instruments lança dois DSPs diferentes, o TMS320C545 e o TMS320C546, para proporcionar as primeiras soluções únicas de DSPs para a geração seguinte de padrões para telefones celulares.  A TI também licencia o primeiro software da indústria para half-rate GSM.

Introduzido o DSP de maior integração da indústria, o TMS320C82, com uma performance de mais de 1,5 BOPs. Os DSPs C82 são aplicados em estações rádio-base de celulares, controle de motores, comcorders digitais, players de vídeo disk, sistemas digitais de satélites e modems.

A Texas patrocina uma versão expandida de um conteste regional de projetos com DSP – o primeiro conteste universitário do mundo deste tipo, o “TI DSP Solutions Challenge”. Mais de 230 equipes de engenharia do mundo participam para ganhar o grande prêmio de US$ 100 000.

A TI implementa o primeiro lab de DSP On-line, um laboratório eletrônico para testar aplicações em processamento digital de sinais e ferramentas de desenvolvimento disponível na web. A Texas também lança a primeira WWW DSP hotline, a “320 Hotline on-Line”.

A TI produz o primeiro CD-ROM com DSP em conjunto com o Electronics Engineering Times.

 

1996 – A Texas Instruments abre planos para lançar a geração de DSPs TMS320C54x para o mercado de massa em 66, 80 e 100 MIPS de performance.

É aberto pela Texas o primeiro DSP da indústria amplamente disponível (produção em volume) com uma memória flash on-chip, o TMS320F206.

A Texas Instruments aumenta a capacidade de fabricação de DSPs com o anúncio de uma nova fábrica a ser construída em Dallas com uma dotação de US$ 2 bilhões, inicialmente para fabricar DSPs.

A TI é a primeira a ganhar o prêmio do IEEE Corporate Innovation Award, especificamente para excelente técnica no projeto e aplicação de DSPs.

A Texas estabelece o prêmio Jack Kilby do IEEE reconhecendo os desenvolvimentos em DSPs. O prêmio é uma homenagem ao engenheiro da Texas que inventou o circuito integrado.

A TI introduz o primeiro dispositivo processador de resposta em telefone digital (DTAD), capaz de proporcionar o funcionamento full duplex para fone e microfone, identificação de chamada e espera, e gravação dupla de mensagem com tempos até 28 minutos. A Texas também foi uma das primeiras a desenvolver processadores DTAD capaz de oferecer software para compressão avançada da palavra e interfacear diretamente com uma nova memória conhecida como NAND flash.

É criado o primeiro Starter Kit para DSP de ponto flutuante, o TMS320C3xDSK.

A tecnologia de DSPs da Texas possibilita a Seagate, um dos maiores fabricantes de drives discos rígidos (HDD) do mundo o desenvolvimento  do primeiro HDD mainstream de 3.5 polegadas adotando um projeto com um uniprocessador DSP, contendo lógica integrada, memória flash e um cerne DSP numa única unidade. O T320C2xLP cDSP da TI substitui cinco componentes discretos, alcançando cortes de preços quando comparados com soluções anteriores, aumentando a performance e reduzindo o consumo de energia.

A Texas introduz o TMS320C24x, o primeiro DSP da indústria especificamente projetado para aumentar a performance de sistemas, baixar o custo de sistemas e reduzir o número de componentes em sistemas de controles digitais de motores e de movimento (DMC). O C24x proporciona configurações otimizadas de controles de motores com a integração de um gerenciador de eventos on-chip para aplicações tais como sistemas de aquecimento e ar condicionado.

 

1997 – A TI introduz o DSP TMS320C6x, a geração de DSPs mais poderosa do mundo alcançando 1600 MIPS/200MHz, representando mais de 10 vezes a performance de um DSP típico.

Uma solução em DSP da TI possibilita a constrção do primeiro modem de 56kbit disponível a partir de um dos maiores fabricantes de modem do mundo, a US Robotics. O chipset  com oTMS320 possibilita o acesso mais rápido à internet através de linhas telefônicas convencionais para através da tecnologia da época para modems via tecnologia US Robotics x2.

Anunciada uma demonstração bem sucedida do primeiro DSP programável que opera com 1V e menos, ao mesmo tempo executando funções de um DSP comercial.

A Texas é o primeiro vendedor de DSPs a introduzir uma interface de programação de aplicação (API) para tornar a família de DSPs TMS320 mais fácil de programar, monitorar e fazer o debug.

A TI abre o Kilby Center, uma centro de pesquisa avançado, nome dado ao inventor do circuito integrado.

A Texas Instruments estabelece um fundo de $100 milhões de dólares para acelerar o mercado de DSPs e um fundo de $25 milhões de dólares para estimular a pesquisa em universidades no desenvolvimento de aplicações de DSPs para o mundo inteiro.

A TI abre a tecnologia para o cerne TMS320C67x de DSPs de ponto flutuante, o primeiro DSP da indústria a ultrapassar a faixa de performance de 1 GFLOPs.

 

1998 - Introdução pela Texas das primeiras ferramentas de desenvolvimento para troca de dados em tampo real (RTDX), uma tecnologia de análise que aumenta a velocidade e precisão do debugging de aplicações de DSPs e reduz o tempo dos desenvolvedores para que o produto alcance o mercado.

É anunciado o TMS320C6701, o primeiro DSP de ponto flutuante a alcançar 1 bilhão de operações com ponto flutuante (GFLOPs) em 167 MHz, o de maior performance no mundo.

É introduzido o primeiro DSP da indústria com memória flash on-chip, o TMS320F240, destinado a aplicações de controle de motores, movimento e processos.

Introdução do Code Composer Studio ™ um ambiente integrado de desenvolvimento, o primeiro software aberto da indústria para DSP capaz de reduzir o tempo de codificação de DSPs em 50% ou mais.

São anunciado os primeiros DSP da indústria, o TMS320C549 e o TMS320C5410 comconsumo de 115 mW em100 MIPs e mais de 64k de palavras em SRAM on chip num inv´lucro ultra-pequeno, o microStar BGA (Bal Grid Array) medido 12 x 12 x 1,4 mm.

A barreira preço/desempenho para sistemas embutidos baseados em DSPs é quebrada com a introdução do TMS320C6202, capaz de executar 2000 MIPS, e o TMS320C6211, capaz de executar 1200 MIPS com uma performance até então não alcançada.

 

1999 – Introdução do primeira solução de impressora baseada em DSP, a xStrem DSP Technology, que dá aos usuários a capacidade de imprimir layouts complexos com gráficos multicoloridos e imagens em segundos, em lugar de minutos.

É anunciado o TMS320VC33, o primeiroDSP de ponto flutuante de $5 disponível e o TMS320C5711, o primeiro DSP de ponto flutuante com uma arquitetura de memória cache inovativa de 2 níveis para combinar preço de ponto flutuante/performance e baixo custo.

É fornecido o primeiro produto digital para banda base com tamanho de transistor, de 0,15 micron efetivo ou desenho de 0,18 .

É fornecidoa primeira dispositivo ponte PCI-para-DSP que conecta diversos DSPs ao barramento PCI sem a necessidade de lógica adicional.

É anunciado o primeiro catálogo de DSPs de 1,2 V o TMS320C54x que estende a vida da bateria em aplicações tais como implantes cocleares, aparelhos de ajuda auditiva  e dispositivos para telefonia e sem fio.

É introduzido o DSP mais rápido da indústria, o TMS320C6203, que roda a 300 MHz, executa 2400 MIPS e reúne a maior quantidade de memória num simples cerne DSP.

É anunciado o primeiro DSP otimizado para conversores analógico para digital (ADC) com memória on chip first-in firt-out (THS1206) que permite uma comunicação mais eficiente de dados entre o ADC e um DSP.

São introduzidos seis novos DSPs da série TMS320C24x capazes de fornecer o dobro da performance por dólar quando comparados a qualquer controlador do motor do mercado e possibilita a Technosoft, uma empresa terceirizada a anunciar um controlador  C24x com software completo de  controle de motor, movimento pré-carregado na memória on-chip.

Fornece a primeira solução completa baseada em DSP para download seguro de música através da internet em dispositvos portáteis de áudio com a Liquid Audio Inc, o Fraunhofer Institute for Integrated Circuits and ScanDisk Corp.

Anuncia que a SANYO Electric Co. Ltd, vai fornecer o primeiro digital music player  portátil com o SDMI – SecureDigital Music Initiative baseado no TMS320C5000, DSP programável e a plataforma SP3 da Liquid Audio.

Anuncia o primeiro ambiente software aberto para DSP, eXpressDSP Real Time Software Technology, projetado para aumentar as aplicações com DSP.

Equipes com a Telogy Networks introduzem a primeira solução integrada em silício e software para chipset de telefones com protocolo para internet (IP)

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Opinião

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O silêncio, disse um escritor, é uma virtude que nos torna agradáveis a nossos semelhantes. (Silence, it was been Said by one writer, is a virtue which rendersus agreeable to our fellow-creatures."
Samuel Buttler (1835 - 1902) - Erewhom - Ver mais frases


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