| mp4/pmp解决方案简介
来源:不详 作者:未知 发布时间:2005-12-10 14:51:16
目前,推出PMP处理器和解决方案的半导体供应商多达十几家,包括来自PC阵营的英特尔、AMD,来自手机阵营的TI、Freescale、ADI、飞利浦等,来自视频处理领域的SigmaDesigns、意法半导体(ST),来自嵌入式领域的夏普,以及一些试图抓住PMP机遇的台湾地区和大陆IC公司,如凌阳(Sunplus)、深圳安凯等。这些厂商提供的处理器因为源自不同的架构,所以在性能、接口、功耗等方面差异很大。在选择方案时,设计师应该从以下几个方面来进行比较。
1、 处理能力和支持的视频格式。在众多解决方案中,英特尔和AMD提供的是通用处理器,例如英特尔的PXA255早就被iRiver、三星等公司用于便携式媒体中心(PMC)产品中。目前,英特尔为PMP提供基于PXA270的开发平台,这种Xscale架构的嵌入式处理器性能强大,最高主频达到624MHz。而为了不甘落后,AMD推出了专门为PMP设计的处理器AU1200,主频达到500MHz。作为通用CPU,这两种器件支持丰富的音视频格式,包括MPEG-1,MPEG2、MPEG4、WMV9、DivX,XVID,MP3, WMA, WAV, ASF, AVI,JPEG等。由于依赖软件解码,所以它们的优点是扩展性强,允许设计者根据需要增加软件编解码器,但缺点是会导致较大的功耗。
基于DSP的解决方案包括TI的DM270/DM320、飞利浦的PNX0190和ADI的Blackfin系列(其中BF531用于低端PMP,BF533用于中端PMP,BF561用于高端PMP)。“不过,这样的方案仍然需要一个MCU(ARM7或ARM9)来处理系统的通用功能,如操作系统和用户接口等。”TI表示。音视频解码是DSP的专长,例如TI的参考设计能够以30帧/秒的速率解码半D1分辨率的WMV9和CIP分辨率的H.264视频,并能够以30fps的速率编码全D1分辨率的MPEG-4视频。除了MPEG-4 SP/ASP、MPEG-2、MPEG-1、DivX、WMV9和JPEG等格式外,ADI表示,基于DSP的解决方案能够支持更高复杂度的视频编解码器,如H.264。而且,基于DSP的PMP也能够通过软件升级来支持新的编解码器。
基于DSP与X86的PMP方案,其音视频的编解码工作是由软件实现,而基于MCU的方案是由硬件实现音视频的编解码,例如:Freescale的i.MX31和i.MX31L处理器基于ARM11,集成了多媒体加速器eMMA;安凯的AK3220M芯片内部集成了专用于视频的硬件解码器和用于音频的音频处理器。由于是基于硬件解码,所以这类方案支持的音视频格式种类受到限制,例如Freescale支持MPEG4、H.263的编解码,但不支持MPEG-2。类似地,夏普的方案是基于ARM9的单颗32位MCU,由于是瞄准低端PMP的方案,支持的媒体格式也较少,不过,该公司计划很快推出瞄准高端PMP的双ARM核器件。
事实上,由于视频格式种类繁多,任何一种方案都不可能支持所有格式,例如对于互联网上流行的RM、RMVB格式,大部分方案都不能支持。对于不支持的格式,现在的解决方法是先在PC上进行转码,然后再在PMP上播放。某些PMP也自带了格式转换的软件。
2、 功耗。对于手机,如何延长待机时间是电源管理的核心问题;而PMP是一种个人娱乐产品,不存在待机的问题,所以,电源管理的核心问题就在于如何降低产品在运行时的功耗。这正是PMP与手机在电源管理方面的显著差别。为了延长工作时间,设计者必须尽可能选择功耗小的方案。目前,对PMP的最基本要求是视频播放时间达到3-4小时,音频播放时间在10小时以上。通常来说,更依靠软件编解码的方案将具有更高的功耗,例如英特尔和AMD的方案;而依靠硬件进行编解码的方案更省电,如Freescale的方案;DSP+ARM方案的功耗介于两者之间。AMD的AU2000针对PMP进行了专门优化,可以支持更长的电池使用寿命。“基于AMD芯片的PMP可以连续播放5-6小时的视频(1900mAh电池),或者12小时的音频。”亚讯科技(AMD的代理商)的资深技术工程师毛文华表示。Intel的PXA270则集成了SpeedStep节电技术,可以在26MHz-624MHz之间自由调节PXA270的主频。不过,“视频处理对通用嵌入式CPU来说是非常耗电的任务。”飞利浦半导体的便携视频产品行销经理Dirk JanRiezebos表示,“DSP提供了高度的并行机制,包括强大的多媒体和浮点指令,因此能够在更低的时钟频率和电压下执行复杂的多媒体算法,从而降低了整体功耗。”
3、软件和操作系统(OS)支持。“对于开发PMP的消费电子制造商来说,软件实际上是最大的挑战。”英特尔表示。软件开发是PMP研发中的重头戏,如果能缩短软件开发时间,就可以加快产品的上市时间。对于不同架构的硬件,软件开发的难易程度也有区别。
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