Tensilica视频处理器核支持H.26？，迎接便携设备高清时代来临

作者：潘九堂

当然手机和PMPdeng便携设备di展现屏不足以撑持高清，但对MPEG-4、H.26?和VC-1deng高清名目di撑持曾经成为未来di睁开趋向。为此，Tensilica公司比来发布le四款用于SoC设计di规范视频措置器内核，它能够撑持yi切流行diVGA和SD(D1)视频编解码算法，搜罗H.26?/VC-1/MPEG-2MainProfile和MPEG-4ASPdeng。与传统diCPU+硬件加速器法子对比，它经由软件体例来完成yi切视频关头措置di功用，功耗更低，更为矫捷，并年夜幅削减le系统CPUdi担负。



zai曩昔几年中，对H.26?/VC-1deng高清名目di撑持主若shiDVD、机顶盒和高清电视deng固定消费电子设备。跟着互联网上各类高清视频内容丰厚以及移动电视di流行，对高清编解码名目di撑持ye扩展到le手机和PMPdeng便携设备。SigmaDesigns中国区市场担任人薛念庆对《国际电子高情》记者暗示：“07年高清浪潮以至会囊括PMP，当然它di展现屏达不到高清，但因为PMPshi存储设备，同时yeshi播放设备(输出到高清电视)，它必然要能够撑持yi切di标清、高清解码，而不需求转码，例如MPEG1～4、H.26?和VC-1。用户不能够容忍PMP不能够撑持yi些名目。”

恰shizai这种布景下，zai便携设备音频措置内核规模年夜获胜利diTensilica公司比来发布le预先定制di四款用于SoC设计diDiamondStandardVDO(ViDeO)措置器引擎，能够撑持多规范多分辩率视频模块。面向挪入手机和PMPs应用，这些视频子系统di设计shi完整可编程，能够撑持yi切流行diVGA和SD(ye称D1)视频编解码算法。搜罗H.26?MainProfile、VC-1MainProfile，MPEG-4AdvancedSimpleProfile(ASP)和MPEG-2MainProfile。其算法di分辩率撑持720x480(NTSC)和720x576(PAL)，同时ye撑持较低分辩率，如QCIF、QVGA、CIF和VGA。

Tensilica总裁兼CEOChrisRowen暗示，“Tensilica已筹备好向那些将开发高质量视频产物di半导系统体例造商和系统OEM公司供给全数经由测试di新产物解决打算。但愿发现出象HiFi音频引擎yi样di胜利打算。HiFi音频引擎已被普遍应用于数十款流行di手机设备中，其中搜罗摩托罗拉公司最新KRZR和RIZR手机。”

业界初度以纯软件体例完成yi切视频关头措置

为开发新diDiamondStandardVDO系列，Tensilica采用leXtensa可设置装备摆设且可扩展措置器手艺，发现leyige双措置器di子系统模块。DiamondVDO双核架构搜罗基于Xtensa架构设置装备摆设获得diyige流措置器和yige像素措置器(相似媒体DSPdi功用)。流措置器指令集对视频数据(熵解码、运意向量di展望dengdeng)di串行式措置中止le优化。TensilicazaiDiamondVDO系列中界说le400多条视频专用指令，与通用DSP或通用32位微措置器对比，机能显著晋升。这些指令shi针对视频措置中机能请求苛刻di部门优化获得di，这些算法部门搜罗：CABAC、CAVLC、Deblocking、Transforms，以及行为抵偿和行为估量deng。

DiamondStandardVDO引擎zai措置器上经由软件体例来完成yi切视频关头措置di功用，搜罗收集笼统层(networkabstractionlayer)、图像层、条代层(slicelayer)、比特流解析、以及熵解编码，搜罗zaiH.26?MainProfile解码器中中止CABAC(Context-AdaptiveBinaryArithmeticCoding)解码。

DiamondStandardVDO系列四款产物知足分歧di市场需求



Tensilica公司移动多媒体打算市场总监LarryPrzywara引见说，无论shiCPU+硬件加速器仍shiCPU+媒体DSP+硬件加速器，传统di解决打算都都疏忽leCABAC功用，或采用独登时复杂且不成编程di硬件模块，或应用700MHz通俗CPU来完成该功用(这种法子较着增添功耗)，当新di视频规范呈现后，面临从头设计芯片di风险。

他强调说：“Tensilicashi第yi家zai措置器数据路子顶用纯软件打算完成CABACdi视频解决打算。经由zai指令集扩展中完成对CABACdi撑持，Tensilica发现出yi款低频低功耗，面积少于典型CABAC硬件yi半diCABAC模块。”

与传统打算对比，功耗、体积和对系统CPU需求年夜幅降低

Przywara还详尽斗劲leDiamondVDO引擎和传统diCPU+硬件加速器、CPU+媒体DSP+硬件加速器法子di优势，搜罗矫捷性更强、功耗和面积更小，以及对系统CPUdi需求年夜幅降低。

首先，DiamondVDOIP核削减le系统主控CPUdi全数视频解码使命——搜罗全数比特流解析，因而只需求很低频率田主控CPU。传统di硬件加速器仅可削减如行为估量那样di像素措置工作，而将年夜部门计较担负(经常需求100MHzdi持续田主控CPU开支)交由系统节制器来完成。

第二，传统解决打算搜罗leyigeCPU和yige硬件加速器，当数据经由系统总线zaiCPU和加速器间中止传输时会发生年夜量di功耗——凡shi出于便当，其他打算不计较这部门功耗，这样使得他们传布鼓吹di硬件加速器模块自身di破耗很低。DiamondVDO可完成绝年夜部门使命，不需求频仍di总线传输，可降低功耗。

DiamondStandardVDO系列针对移动应用而优化



第三，当DiamondVDO引擎没you被用于中止视频措置时，可随时以yi种相当于you500多DhrystoneMIPS措置才干di通用CPU来执行其他系统使命——相反yige特定di视频硬件模块shi不能被重用di。

第四，DiamondVDO引擎shi可编程di，因而可撑持此后呈现di视频规范。传统打算中，假如shi硬线跟尾di完成，必需添加新di硬件模块，必需设计新di芯片，原终端产物ye必需作废；假如基于媒体DSP措置器，而艰难部门di算法依然经由措置器外面diRTLdi来完成，新算法可能仅需求批改软件，可shiye可能会影响硬件RTL模块，会招致从头流片di风险。

最后，DiamondVDO引擎面积小，其面积zai130nm工艺下仅you8mm2(搜罗措置器逻辑和内部存储器)。

DiamondStandardVDO系列针对移动应用而优化，比其他竞争产物具you更小面积、更低di功耗。zai俭省面积方面，例如，Diamond383VDO，其面积搜罗存储器仅占10mm2；全功用Diamond388VDO可zaiD1分辩率下，供给完整diH.26?Mainprofile解码和MPEG-4ASP编码di撑持，而其搜罗存储器空中积仅you12mm2，且zaiTSMC0.13G工艺手艺下运转速度为200MHz。

DiamondVDO系列供给BaselineProfile和MainProfile两种解决打算——MainProfile供给更佳di数据缩短率和视频质量，shi面向高级手机和PMP应用diD1或者更高分辩率di更好di编解码机制。年夜年夜都其他diSoC视频解决打算只完成BaselineProfiledi视频效果。

Tensilica针对新DiamondVDO引擎开发le编码器息争码器，客户能直接从Tensilica置办到软硬件无缺di解决打算，SoC设计工程师不用依靠第三方应用供给商，Tensilica同时供给全套与之适配di软件开发工具链。

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