SHARC 2148x和2147x系列處理器以合理的價(jià)格實(shí)現(xiàn)高清晰度音頻

　　經(jīng)常用來(lái)在互聯(lián)網(wǎng)上發(fā)布音頻的一些編解碼器也具有高分辨率功能。前面提到的FLAC編解碼器最高可以達(dá)到32/655的分辨率。雖然FLAC編解碼器一般用于發(fā)布雙聲道內(nèi)容，但也可以用來(lái)發(fā)布5.1聲道音頻。Windows® Media Audio Lossless和Apple® Lossless編解碼器也能支持5.1和24/96，雖然使用這些編解碼器的大多數(shù)應(yīng)用和設(shè)備只支持16/44.1雙聲道音頻。

　　重要的是，還有各種后處理技術(shù)經(jīng)常與DTS-HD Master Audio和Dolby TrueHD等高清晰度音頻技術(shù)一起使用。這些技術(shù)包括音量管理算法，如Audyssey Dynamic Volume、Dolby Volume、SRS® TruVolume和THX® Loudness Plus™。能夠自動(dòng)補(bǔ)償室內(nèi)聲學(xué)環(huán)境的缺陷、揚(yáng)聲器位置和性能的室內(nèi)均衡技術(shù)也很流行，包括Audyssey MultEQ、Dirac® Live和Trinnov® Optimizer。至少有兩種后處理技術(shù)能將聲道數(shù)量擴(kuò)展到遠(yuǎn)大于7.1——Dolby Pro Logic Iiz通過(guò)增加兩個(gè)高度揚(yáng)聲器可以形成9.1個(gè)聲道，Audyssey DSX通過(guò)增加高度和/或?qū)挾葥P(yáng)聲器最多可以形成11.1個(gè)聲道。

　　適合高清晰度音頻應(yīng)用的ADI新款DSP

　　ADI公司最近推出兩款新的SHARC DSP系列產(chǎn)品，這些產(chǎn)品能使OEM實(shí)現(xiàn)高清晰度音頻時(shí)更加容易，價(jià)格更低。一個(gè)這類DSP器件可以替代以前的兩個(gè)或三個(gè)。這些DSP分兩大系列，其中SHARC 2148x系列性能高達(dá)400MHz，SHARC 2147x系列性能高達(dá)266MHz，特別適合便攜產(chǎn)品等低功耗應(yīng)用。

　　因?yàn)楦咔逦纫纛l非常占處理器資源，ADI在這些DSP中集成了多項(xiàng)特殊功能，因此內(nèi)核處理器不必再去執(zhí)行那些可以DSP上的單獨(dú)的專用器件能夠更好完成的簡(jiǎn)單任務(wù)。過(guò)去，解碼高清晰度音頻格式的任務(wù)可能耗用單個(gè)DSP的大部分甚至所有處理資源。像室內(nèi)均衡、音量管理或創(chuàng)建額外聲道等任何后處理任務(wù)都必須用額外的DSP來(lái)完成。SHARC 2148x和2147x系列處理器單個(gè)芯片就能同時(shí)處理高清晰度音頻解碼和目前幾乎所有常見(jiàn)的后處理任務(wù)。

　　SHARC 2148x和2147x系列處理器的一個(gè)關(guān)鍵特性是內(nèi)置加速器，可用于快速傅里葉變換(FFT)、有限脈沖響應(yīng)(FIR)濾波器和無(wú)限脈沖響應(yīng)(IIR)濾波器。像Audyssey MultEQ等室內(nèi)均衡技術(shù)使用高階的FIR濾波器，這種濾波器會(huì)耗用大量處理資源。這些濾波器的簡(jiǎn)單特性使得我們有可能將這種任務(wù)卸載到DSP內(nèi)的獨(dú)立硅片上。FIR/IIR/FFT加速器可以執(zhí)行室內(nèi)均衡、揚(yáng)聲器交叉和音調(diào)調(diào)整所要求的大部分處理任務(wù)，因此核心處理器能集中資源處理更復(fù)雜的任務(wù)，如高清晰度音頻解碼。在每秒乘法累加(MAC)數(shù)方面，F(xiàn)IR/IIR/FFT加速器基本接近內(nèi)核處理器的速度——這種內(nèi)核和加速器的組合可以使系統(tǒng)總體性能翻倍。

　　SHARC 2148x和2147x系列處理器中集成的采樣率轉(zhuǎn)換器可以提供額外獨(dú)立的處理能力。這種采樣率轉(zhuǎn)換器(AD1896獨(dú)立型采樣率轉(zhuǎn)換器的翻版)可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)低采樣率(如44.1kHz)和較高采樣率(如96kHz)之間的轉(zhuǎn)換。還能用于減少抖動(dòng)，它能通過(guò)移除輸入信號(hào)的時(shí)鐘并用內(nèi)部產(chǎn)生的高精密時(shí)鐘代替來(lái)形成更準(zhǔn)確的數(shù)字音頻信號(hào)。采樣率轉(zhuǎn)換器由4個(gè)獨(dú)立的雙聲道電路組成，經(jīng)過(guò)組合最多可以提供8個(gè)聲道——并且所有聲道都經(jīng)過(guò)精密定時(shí)，聲道間相位誤差為零。內(nèi)置的SPDIF接口能使外部設(shè)備方便地使用這些采樣率轉(zhuǎn)換器。不管您如何使用采樣率轉(zhuǎn)換器功能，采樣率轉(zhuǎn)換任務(wù)都是獨(dú)立運(yùn)行的，不會(huì)占用任何內(nèi)核處理資源。

　　更大內(nèi)存，更高效率

　　SHARC 2148x和2147x系列處理器提供3Mb或5Mb的片上RAM，接近競(jìng)爭(zhēng)性DSP上RAM容量的2.5倍，要比最早的SHARC產(chǎn)品多出1Mb。片上內(nèi)存可以節(jié)省成本，因?yàn)闊o(wú)需外部RAM就能實(shí)現(xiàn)許多極耗內(nèi)存的功能，如室內(nèi)均衡和混響。對(duì)于小型消費(fèi)類音頻設(shè)備制造商和專業(yè)音響設(shè)備制造商來(lái)說(shuō)，更多的內(nèi)存具有很大的優(yōu)勢(shì)，因?yàn)樗芸s短編程時(shí)間。由于編程人員不必?fù)?dān)心內(nèi)存容量限制，因此編碼會(huì)更簡(jiǎn)單。

　　SHARC處理器的直接存儲(chǔ)器訪問(wèn)(DMA)特性通過(guò)管理DSP內(nèi)存可進(jìn)一步減輕內(nèi)核處理器負(fù)載。外部器件可以通過(guò)DMA直接訪問(wèn)內(nèi)存，不必經(jīng)由DSP內(nèi)核。DMA允許內(nèi)核處理器接收數(shù)據(jù)塊，而不是單個(gè)數(shù)據(jù)樣本，因而能顯著減少中斷次數(shù)，提高系統(tǒng)處理速度。

　　SHARC 2148x和2147x系列處理器本身就支持32位浮點(diǎn)算法。這種設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化了算法開(kāi)發(fā)，可以使工程師專注于音頻方面的設(shè)計(jì)，不會(huì)被在使用定點(diǎn)整數(shù)算法時(shí)必須考慮的奇怪?jǐn)?shù)字問(wèn)題搞得心煩意亂。標(biāo)準(zhǔn)32位浮點(diǎn)格式中有23位留給尾數(shù)，8位用于指數(shù)，1位是符號(hào)位。這種格式足夠用來(lái)存儲(chǔ)24位高精密音頻樣本，但在執(zhí)行算法運(yùn)算時(shí)要求更高的精度。因此這些DSP的內(nèi)部寄存器實(shí)際上有40位寬，允許尾數(shù)中增加8位精度，并且不影響DSP速度。一旦數(shù)據(jù)被加載進(jìn)寄存器，40位算術(shù)運(yùn)算就能以與32位算術(shù)運(yùn)算同樣的速度執(zhí)行，同時(shí)保持24位格式精度。