视频和影像终端设备解决方案 - 基于ARM v7 Cortex A8的开发平台

3. 视频和影像终端设备解决方案

　　典型的 IP 视频电话是一款小型一体化台式电话，它消除了视频会议的复杂性并且允许在全球任何地方通过宽带 IP 连接拨打免费的面对面视频电话。这些产品为大小型企业、政府机构和教育环境提供更有成效的工具，更高效地提供培训和教育，并省去沉重的出差费用。随着 IP 网络部署的继续增长，消费者期望获得额外功能和经济高效地集成视频流功能。

　　Embest开发平台在对实时图像进行捕捉处理，颜色空间变换和实时显示，压缩与解压缩，以及在多个视频流上同时执行 IP 包优化的功能。如图所示：

　　

 

　　IP 视频电话解决方案具有以下 各种功能：

　　实时多通道视频集成到现有的 IP 语音电话;

　　三方视频会议;

　　以及实时同步视频与 IP 网络语音。

　　不仅如此，客户可以利用TI在视频方面深厚而广泛的专业技术快速而经济高效地差异化在所有细分市场中的产品。Embest也分别拥有一系列针对不同细分市场的定制解决方案，通过提供软件、工具、第三方和本地支持简化了开发过程。

　　4. 通信与电信终端设备解决方案

　　如果当今的智能电话集成了具有基础多媒体功能的个人整理程序和电子邮件管理工具，以及手持终端功能，则通常的“开机”时间相比入门级移动电话的开机时间，对于最终用户而言更为关键。特性集推动了对强大处理功能、更大(更清晰)显示屏、触摸屏控制和麦克风功能的需求。若要满足电话的性能和外形尺寸要求，必须仔细考虑电源电流和封装尺寸。因此，迁移到集成了音频、ESD 保护、电源管理和整体供电效率的 D 类音频放大器、触摸屏控制器就尤为重要。

　　为了满足不断扩大的中端无线市场对高级多媒体特性的日益增长的需求，Embest 提供了基于OMAP的解决方案。通过外加一些通信模块，就可以做成一个实现了多个通信标准以及无线LAN、GPS和Bluetooth?手持终端，凭借创新的 3D 图像、高质量视频应用和高级用户界面提升了用户体验。 如下图：

　　

 

　　5. 无线通信终端设备解决方案

　　Embest开发平台加上一个天线模块和音频处理模块也完全可以做一个PDA的应用，允许用户通过触摸屏或键盘使用命令将数据输入到 PDA 中。视频、图片、因特网、应用程序显示在小型 LCD 上，有时也可以通过电视或投影仪连接显示在大屏幕上。可通过个人耳机连接、外部音频输出插口或内置扬声器输出音频。也可以把 PDA 连接到其它外设，例如通过 USB 或无线 LAN 连接到 PC、连接到蓝牙耳机、通过电视输出、S 视频或 HDMI 收发器连接到电视或监视器、连接到 MMC/SD 存储卡。应用如图所示：

　　

 

　　6. 消费电子终端设备解决方案

　　在消费类电子Embest开发平台基于OMAP 35X系列芯片可以做到很多应用，比如做一个便携式媒体播放器，它能录制并播放来自电视、DVD 播放器、摄像机的音频/视频 (A/V) 或从因特网下载的媒体文件的手持音频/视频系统。这些器件通常基于硬盘或闪存介质，能够保存数小时的内容和提供娱乐，给用户带来无比愉悦的视听享受。其应用如下图：

　　

 

　　7. 医疗电子终端设备解决方案

　　对于医疗器械方面的应用，TI一直在做着不懈的努力，而Embest开发平台加上其他的模块，也可以用到医疗器械上，比如：便携式医疗仪表，数字听诊器，病患监控，输液泵，通风机，心电图仪器等，我们以病患监控仪为例，来谈谈这块开发平台的应用。病人监护仪是能够适应各种临床应用、支持各种有线和无线接口的灵活的便携式设备。无论监护仪是单参数设备还是多参数设备，目标功能、功耗和多功能系统通常是关键要求。如今，监护仪可以跟随病人出入手术室、重症监护室、病房，甚至他们的住宅。这对当今世界医疗事业极为重要。应用如图：

　　

 

　　当今的病人监护仪最重要的特性是可移动性、简便易用和可轻松进行病人数据传输。可移动性包含便携性和与其它医疗设备(如麻醉机或除颤器)相连的能力。简便易用可通过触摸屏和多级菜单驱动的配置文件来实现，这些配置文件可以根据环境和病人的重要统计数据进行配置。需要在从无线到 RS232 的所有设备上实现数据传输。所有地区的医院可能都会支持某个特定的基础设施;而救护车、住宅和其它环境则需要支持不同的协议。最大程度地降低医疗成本这一不断增加的需要正在促使医疗供应商在医院外进行病人治疗和监控。为新兴经济体中人口高度集中的农村和偏远地区提供医疗正在推动对远程病人监控和远程医疗的需要。

　　四、未来Cortex A系列处理器发展趋势

　　面对未来市场需求，ARM也将研发重点放在Cortex系列处理器，以实现更高性能和更低功耗及成本。

　　Cortex A9是ARM于2007年下半年推出的最新一代内核，有单核和多核两个版本。单核的Cortex-A9在性能上大抵相当于已推出的Cortex-A8处理器。A9系列还有两个、三个乃至四个内核集群的产品，能提供超过8,000Dhrystone Mips(DMIPS)的对称多处理(SMP)性能。这种内核是可综合的，采用先进工艺时的时钟频率有望超过1GHz，不过当时钟减慢或内核被关断时才可达到最大功率效率。此外，这种架构可以扩展到四个以上的内核。相对于Cortex A8，Cortex A9的功耗更低，效率更高。

　　A9内核是Cortex-A8的改进版，它增加了几条支持多处理的额外指令，并后向兼容。像A8一样，A9也是超标量体系结构，带有一个多事件8级流水线。程序对前面的分支解算进行异步评估，目的在于取指，每时钟周期允许连续获取和解码两条指令。 不过A9流水线更进一步，还支持乱序指令分发及完成。 这种新的架构带有一个支持硬件加速器和DMA单元的加速器一致性端口(ACP)，增强了ARM目前的多处理器能力;带有中断虚拟化功能，支持TrustZone技术;还带有一个通用中断控制器(GIC)。

　　作为一个完全成熟的ARMv7器件，A9 MPcore支持Thumb2 指令、TrustZone、浮点运算单元(FPU)与Neon——用于流媒体处理的ARM单指令多数据扩展。与每个内核相关的指令和一级数据缓存都整合了缓存一致性支持，通过一个Snoop控制单元(SCU)进行同步。有一条本地一致总线与SCU相链接。