Android 多媒體系統(tǒng)集成的復雜性

　　隨著多媒體內(nèi)容的使用頻次越來越高，消費者對于處理多媒體音頻和視頻流、以及運行基于圖形的高級應(yīng)用程序所具備的成熟技術(shù)，也提出高于以往的要求，這些驅(qū)動著智能手機、平板電腦和其他智能移動消費者產(chǎn)品的演進，促使這些設(shè)備不僅要內(nèi)置復雜程度較高且功能越發(fā)強大的多媒體子系統(tǒng)，而且還要不斷地提升能效。

　　Android是目前市場上使用最廣泛的移動設(shè)備操作系統(tǒng)。根據(jù)市場分析組織IDC在2014年底發(fā)布的報告，Android在智能OS業(yè)務(wù)方面占據(jù)主導地位，以2014年來看，搭載Android平臺的設(shè)備出貨量約為10億臺，所占的市場份額大于80%;而未來幾年，其領(lǐng)先地位將繼續(xù)維持。Android在平板電腦市場也占據(jù)主導地位，2014年在全球的出貨量超過1.5億臺設(shè)備，所占市場份額大約在65% - 70%之間。

　　基于此，本文將詳述Android多媒體系統(tǒng)開發(fā)過程中面臨的一些集成問題，這些問題會給移動設(shè)備制造商和開發(fā)商帶來嚴峻的挑戰(zhàn)，尤其是集成來自多個供應(yīng)商的組件和技術(shù)時，這些挑戰(zhàn)將更加突現(xiàn);另外，并將探討ARM知識產(chǎn)權(quán)(IP)和技術(shù)如何大幅簡化OEM和系統(tǒng)集成商的流程，進而加快產(chǎn)品開發(fā)速度、顯著降低風險。

　　Android多媒體系統(tǒng)

　　Android及其多媒體系統(tǒng)的發(fā)展是一個復雜度不斷提高、持續(xù)演變的過程。自從十年前Android被推出以來，迄今已整合了許多新功能和優(yōu)化，如通過Wi-Fi傳輸至TV的移動顯示器傳輸、新的視頻編解碼器等。上述所有功能的新增對于系統(tǒng)開發(fā)人員意義深遠，因為他們在每次發(fā)布全新OS時，需要完成大量軟件驅(qū)動程序的工作。圖1顯示了Android自2009年以來提供的新功能時間線。在此期間，ARM除了支持將這些驅(qū)動程序部署至數(shù)百種不同的設(shè)備之外，還為九種不同版本的Android系統(tǒng)(從éclair至Lollipop)以及八代ARM Mali圖形處理器硬件提供了驅(qū)動程序的支持。

　　圖1– Android多媒體框架的演變

　　依據(jù)圖2(此圖實際是簡化示意圖)所示，Android OS已經(jīng)非常復雜了。當然，Android的持續(xù)演變帶來了更多的挑戰(zhàn)。圖2顯示了OS常用用戶空間組件與用于提供Android用戶體驗的基礎(chǔ)軟件驅(qū)動程序、內(nèi)核組件和硬件之間的交互。

　　圖2 - Android多媒體子系統(tǒng)概覽

　　如果使用了來自不同供應(yīng)商的多媒體組件，則會產(chǎn)生額外的復雜性，導致的結(jié)果是，首先需要將三個或更多個軟件驅(qū)動程序單獨集成至平臺，然后再開始著手相互集成，以便實現(xiàn)較好的系統(tǒng)性能。然而，如果集成的過程不太理想，或者不同的組件無法使用相同標準的接口相互通信，則會導致功能平臺運行較慢、耗費過多的功率，最糟的情況則可能會同時出現(xiàn)這兩者。