Версия Linux для сигнальных процессоров

В начале ноября сразу две компании объявили о создании вариантов операционной системы Linux, способных работать на сигнальных процессорах (DSP). Эти процессоры используются в различных устройствах для обработки разных сигналов, в том числе, их кодирования и декодирования. До последнего времени в устройствах на базе сигнальных процессоров использовались проприетарные микропрограммы. Однако с выпуском интегрированных процессоров, объединяющих в себе DSP и вычислительное ядро (чаще всего ARM или MIPS), появилась возможность использования в устройствах на их основе полноценных операционных систем.

Начинающей компании Softier удалось создать вариант Linux, способный работать на сигнальном процессоре, не содержащем вычислительного ядра. В операционной системе поддерживаются большинство служб и драйверов Linux, что позволяет использовать стандартное оборудование с интерфейсами ATA133, PCI, USB и другими. В настоящее время система Softier Media Linux работает на сигнальных процессорах Texas Instruments серии DM64x.

Нужно отметить, однако, что Media Linux не является дистрибутивом Linux в привычном понимании. Эта система выполнена по двухъядерной схеме. Непосредственно с сигнальным процессором взаимодействует система MediaBIOS. В ее основе лежит система реального времени DSPBIOS, использующаяся в устройствах Texas Instruments. Поэтому MediaBIOS привязана к изделиямTexas Instruments и является закрытой технологией. За ее использование необходимо платить лицензионные отчисления. В MediaBios заложены некоторые специфические драйверы, а также набор аудио- и видеокодеков.

Поверх MediaBios запускается ядро Linux (на базе "встраиваемого" дистрибутива uClinux) со всеми стандартными компонентами. Еще уровнем выше находятся приложения. Вся Linux-часть MediaLinux распространяется свободно, по лицензии GPL. По заявлениям разработчиков, при использовании MediaLinux обеспечивается фоновое декодирование потока MPEG2 с частотой в 30 кадров в секунду на фоне работы с Linux-приложениями. Поставки системы начнутся в начале 2004 года.

Еще один вариант Linux для сигнальных процессоров был создан в компании Metrowerks. Это дистрибутив uClinux, оптимизированный для работы на сигнальных процессорах Blackfin компании Analog Devices. Как и MediaLinux, он может работать на DSP, лишенных дополнительного вычислительного ядра. В настоящее время на сайте Metrowerks сообщается, что проект находится на альфа-стадии. Однако по словам представителей компании, работа уже практически завершена, и окончательный продукт вскоре появится на рынке.

Стоит отметить, что перенос Linux на сигнальные процессоры стал возможен относительно недавно. Этому способствовал рост частоты DSP, а также расширение набора их команд. Например, в сигнальных процессорах Texas Instruments поддерживаются инструкции большой длины (VLIW), а в чипах Blackfin реализованы некоторые элементы RISC-процессоров, хотя отдельного RISC-ядра в них нет.