5.3. Объединение графического и мультимедийного ядра в систему Freescale

Однокристальная система Freescale характеризуется малым энергопотреблением во встраиваемых системах. В ней объединены технология Power Architecture, интегрированное ядро для трехмерной графики и интегрированное ядро для работы с мультимедийными данными. Система MPC5121e (рис. 5.1) пополнила семейство mobileGT. Она выпускается по технологии CMOS, оптимизированной по критерию энергопотребления, что позволило совместить богатую функциональность прибора с малым энергопотреблением и снизить его стоимость.

В роли процессорного ядра MPC5121e выступает ядро e300, работающее на частоте 400 МГц, в котором использована архитектура Power Architecture. Оно дополнено графическим ядром (2D/3D) и полностью программируемым 32-разрядным RISC-ядром (200 МГц), ускоряющим обработку мультимедийных данных и оптимизированным для работы с аудиоданными. Графическое ядро PowerVR MBX Lite поддерживает трехмерное наложение текстур и затенение, а для ускорения векторной обработки оно имеет блок PowerVR Vertex Geometry (VGP Lite). Ядро мультимедийного ускорителя повышает эффективность однокристальной системы на операциях, связанных с обработкой аудиоданных в форматах сжатия MP3, AAC, WMA и Ogg Vorbis, оптимизирует производительность процессора в приложениях реального времени. Оно преобразует скорость потока, снижает шум и подавляет эхо, что является ключевыми функциями для приложений распознавания речи и бортовых систем hands-free с применением Bluetooth.

Рис. 5.1. Структурная схема процессора MPC5121e

Процессор MPC5121e оснащен набором периферийных устройств, включая 10/100 Ethernet, PCI 2.3, SATA, PATA, S/PDIF, хост-контроллер MMC/SD/SDIO, два USB 2.0 On-The-Go (OTG) с интегрированным PHY, четыре модуля CAN и 12 программируемых последовательных контроллеров с поддержкой UART, SPI, AC97, I2S. Кроме того, есть интегрированный контроллер дисплея, рассчитанный на подключение жидкокристаллической панели (разрешение – до 1024768 пикселей). Дополняет картину встроенный контроллер DDR-I/DDR-II/mobileDDR с поддержкой 64-канального DMA с встроенной оперативной памятью SRAM – до 128 Кб.

5.4. PNX1500

Серия мультимедийных микропроцессоров обработки данных в режиме реального времени семейства Nexperia имеет отличительные особенности:

• сетевой мультимедийный процессор обработки аудио, видео, графических и коммуникационных мультимедийных данных;

• инновационный 32-битный TriMedia ™ центральный процессор с мощными мультимедийными и с плавающей точкой инструкциями;

• встроенный, независимый от центрального процессора, DMA – запускаемый, мультимедийный ввод/вывод и блоки совместной обработки данных;

• выход видео допускает подключение W-XGA TFT LCD (1280768 60 Гц) и HD видео (19201080 60Гц);

• масштабирование изображения и усовершенствованный блок строчной развертки;

• устройство ускорения двухмерной сложной графики для систем работы в режиме реального времени DVD-воспроизведение;

• поддерживает до 256 Мбайт DDR SDRAM, используя 16- или 32-битные данные до 400 МГц (1,6 Гбайт/с);

• комплексное программное обеспечение, позволяющее использовать в мультимедийных устройствах язык программирования "C++";

• за счет использования системы контроля динамической мощности V2F (Philips) допускается регулировка частоты и потребляемой мощности в зависимости от характеристик устройства.

Благодаря способности вести обработку данных в режиме реального времени, способности к взаимодействию и контролю динамической мощности, микропроцессоры серии PNX1500 – применяются в автономных и сетевых устройствах: персональных видеомагнитофонах, подключенных к сети DVD-плеерах, устройствах беспроводной ЛВС, IP-приставках, усовершенствованных бытовых шлюзовых ЭВМ, видео-приставках, устройствах проведения видеоконференций и др.

Общее описание. Исключительные рабочие параметры, высокая степень интеграции и поддержка основных форматов передачи мультимедийных данных, делают мультимедийный процессор Philips Nexperia PNX1500 незаменимым в использовании мультимедийных устройств следующего поколения. Мультимедийные микропроцессоры обработки данных в режиме реального времени серии Nexperia PNX1500 – высококачественные, дешевые устройства, поддерживающие больше форматов видео, аудио, графической и коммуникационной передачи данных, чем предыдущие Nexperia мультимедийные процессоры. Устройство состоит из TriMedia ядра центрального процессора абсолютно новой структуры и полностью совместимо со всеми передовыми видео стандартами, включая MPEG-2, MPEG-4, DV, RealNetworks ®, и DivX-5. PNX1500 включает в себя TFT LCD контроллер и Ethernet 10/100 MAC, обеспечивая меньшее использование внешних компонентов и поддержку устройств усовершенствованной конфигурации.

Микропроцессор использует наиболее распространенные мультимедийные алгоритмы и стандартные протоколы связи в режиме реального времени. Микропроцессоры серии PNX1500 поддерживаются комплексным программным обеспечением, что позволяет использовать в мультимедийных устройствах языки программирования "С" и "C++".