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

　　經(jīng)常用來在互聯(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™。能夠自動補償室內(nèi)聲學(xué)環(huán)境的缺陷、揚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)量擴展到遠大于7.1——Dolby Pro Logic Iiz通過增加兩個高度揚聲器可以形成9.1個聲道，Audyssey DSX通過增加高度和/或?qū)挾葥P聲器最多可以形成11.1個聲道。

　　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實現(xiàn)高清晰度音頻時更加容易，價格更低。一個這類DSP器件可以替代以前的兩個或三個。這些DSP分兩大系列，其中SHARC 2148x系列性能高達400MHz，SHARC 2147x系列性能高達266MHz，特別適合便攜產(chǎn)品等低功耗應(yīng)用。

　　因為高清晰度音頻非常占處理器資源，ADI在這些DSP中集成了多項特殊功能，因此內(nèi)核處理器不必再去執(zhí)行那些可以DSP上的單獨的專用器件能夠更好完成的簡單任務(wù)。過去，解碼高清晰度音頻格式的任務(wù)可能耗用單個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來完成。SHARC 2148x和2147x系列處理器單個芯片就能同時處理高清晰度音頻解碼和目前幾乎所有常見的后處理任務(wù)。

　　SHARC 2148x和2147x系列處理器的一個關(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，這種濾波器會耗用大量處理資源。這些濾波器的簡單特性使得我們有可能將這種任務(wù)卸載到DSP內(nèi)的獨立硅片上。FIR/IIR/FFT加速器可以執(zhí)行室內(nèi)均衡、揚聲器交叉和音調(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立的處理能力。這種采樣率轉(zhuǎn)換器(AD1896獨立型采樣率轉(zhuǎn)換器的翻版)可以用來實現(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，它能通過移除輸入信號的時鐘并用內(nèi)部產(chǎn)生的高精密時鐘代替來形成更準(zhǔn)確的數(shù)字音頻信號。采樣率轉(zhuǎn)換器由4個獨立的雙聲道電路組成，經(jīng)過組合最多可以提供8個聲道——并且所有聲道都經(jīng)過精密定時，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)都是獨立運行的，不會占用任何內(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，接近競爭性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，因為無需外部RAM就能實現(xiàn)許多極耗內(nèi)存的功能，如室內(nèi)均衡和混響。對于小型消費類音頻設(shè)備制造商和專業(yè)音響設(shè)備制造商來說，更多的內(nèi)存具有很大的優(yōu)勢，因為它能縮短編程時間。由于編程人員不必擔(dān)心內(nèi)存容量限制，因此編碼會更簡單。

　　SHARC處理器的直接存儲器訪問(DMA)特性通過管理DSP內(nèi)存可進一步減輕內(nèi)核處理器負載。外部器件可以通過DMA直接訪問內(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位浮點算法。這種設(shè)計簡化了算法開發(fā)，可以使工程師專注于音頻方面的設(shè)計，不會被在使用定點整數(shù)算法時必須考慮的奇怪?jǐn)?shù)字問題搞得心煩意亂。標(biāo)準(zhǔn)32位浮點格式中有23位留給尾數(shù)，8位用于指數(shù)，1位是符號位。這種格式足夠用來存儲24位高精密音頻樣本，但在執(zhí)行算法運算時要求更高的精度。因此這些DSP的內(nèi)部寄存器實際上有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)被加載進寄存器，40位算術(shù)運算就能以與32位算術(shù)運算同樣的速度執(zhí)行，同時保持24位格式精度。