任意網(wǎng)絡(luò)上的任意媒體(第2篇)——讓以太網(wǎng)盡顯強(qiáng)大優(yōu)勢(shì)

在《任意網(wǎng)絡(luò)上的任意媒體》系列的首篇中，我們重點(diǎn)介紹了傳統(tǒng)音視頻連接標(biāo)準(zhǔn)和以太網(wǎng) IP 網(wǎng)絡(luò)之間的橋接支持，這是許多多媒體系統(tǒng)所需的一項(xiàng)關(guān)鍵功能。接下來，我們將深入研究設(shè)計(jì)人員使用 AMD 自適應(yīng) SoC 通過以太網(wǎng)進(jìn)行音視頻傳輸時(shí)所擁有的選擇。

Zynq? 7000 SoC

對(duì)于空間受限、功耗預(yù)算緊張的成本優(yōu)化型應(yīng)用，AMD Zynq 7000 器件為高達(dá) 1Gb/s 的以太網(wǎng)媒體傳輸提供了一款極具吸引力的解決方案。所有 Zynq 7000 器件在其處理系統(tǒng)（ PS ）中包含兩個(gè)硬連接的 10/100/1G 以太網(wǎng)端口，并且可以通過使用在該器件的可編程邏輯（ PL ）部分中實(shí)現(xiàn)的 IP 核來添加額外的 1G/2.5G 以太網(wǎng)端口。事實(shí)上，配備了 GTX 收發(fā)器的 Zynq-7030 以及更大型的器件，甚至可以在 PL 中實(shí)現(xiàn) 10G 以太網(wǎng)端口。除了 MAC 以外，在 PL 中還可以實(shí)現(xiàn)其它網(wǎng)絡(luò)處理和加速功能。

圖1 Zynq 7000自適應(yīng)SoC原理圖

Zynq UltraScale+? MPSoC

AMD Zynq UltraScale+ MPSoC 在 PS 中提供了四個(gè)硬連接的 10/100/1G 以太網(wǎng)端口和更高性能的 Arm? 應(yīng)用處理器單元，從而擴(kuò)展了 Zynq 7000 系列的功能。與 Zynq 7000 SoC 一樣，該器件可以通過 PL 中的 IP 核添加額外的以太網(wǎng)端口，包括 USXGMII（通常稱為 NBaseT，通過雙絞線支持 1G/2.5G/5G/10G 以太網(wǎng)），并在配備 GTY 收發(fā)器的 XCZU11EG 和更大型器件中可擴(kuò)展支持高達(dá) 25G 以太網(wǎng)。得益于該系列中一些最大型器件配備了硬連接的 CMAC 塊，即便 100G 也是可能的！

圖2 Zynq UltraScale+ MPSoC原理圖

Versal? 自適應(yīng) SoC

當(dāng)需要多個(gè) 10G 或 25G 以太網(wǎng)端口時(shí)，AMD Versal Prime ACAP 便成為一款有效的解決方案，因?yàn)槠浼闪艘粋€(gè)或多個(gè)硬連接的多速率以太網(wǎng) MAC（ MRMAC ）塊。每個(gè) MRMAC 都具備高度可配置性，可實(shí)現(xiàn)多達(dá)四個(gè) 10G 或 25G 以太網(wǎng)端口、兩個(gè) 50G 以太網(wǎng)端口或單個(gè) 40G 或 100G 以太網(wǎng)端口。一旦需要超過 100G 的速率，Versal Premium ACAP 就有了用武之地，因?yàn)樵撓盗衅骷粌H包括多個(gè) MRMAC，而且還包括一個(gè)或多個(gè)硬連接的 DCMAC 塊，其中每個(gè)均可實(shí)現(xiàn)多達(dá)六個(gè) 100G 以太網(wǎng)端口、三個(gè) 200G 以太網(wǎng)端口或一個(gè) 400G 以太網(wǎng)端口。

圖3 Versal Premium自適應(yīng)SoC原理圖

無(wú)論您對(duì)通過以太網(wǎng)傳輸音視頻的需求是什么，無(wú)論是通過對(duì)處理器上運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn) Linux IP 堆棧進(jìn)行控制，還是采用以硬件為中心的 SMPTE ST 2110 實(shí)現(xiàn)方案，AMD 自適應(yīng) SoC 都能滿足您的需求。如需快速啟動(dòng)設(shè)計(jì)，請(qǐng)查看我們的“目標(biāo)參考設(shè)計(jì)”，其中包括在 ZC706、ZCU106 和 VMK180 評(píng)估板上通過 1G 和 10G 以太網(wǎng)傳輸視頻流媒體，或聯(lián)系您所在地的 AMD 或分銷商銷售團(tuán)隊(duì)，進(jìn)一步了解更多信息。

接下來，我們將深入研究 IPMX、Dante 和 NDI 這些用于音視頻傳輸?shù)男屡d以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，它們非常適合在 AMD 自適應(yīng) SoC 上進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，并且可以在針對(duì)您的具體需求量身定制的單個(gè)器件中與一系列音頻、視頻和機(jī)器學(xué)習(xí) IP 進(jìn)行集成。