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

　　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應用和設備只支持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)補償室內聲學(xué)環(huán)境的缺陷、揚聲器位置和性能的室內均衡技術(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)能將聲道數量擴展到遠大于7.1——Dolby Pro Logic Iiz通過(guò)增加兩個(gè)高度揚聲器可以形成9.1個(gè)聲道，Audyssey DSX通過(guò)增加高度和/或寬度揚聲器最多可以形成11.1個(gè)聲道。

　　適合高清晰度音頻應用的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)現高清晰度音頻時(shí)更加容易，價(jià)格更低。一個(gè)這類(lèi)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400MHz，SHARC 2147x系列性能高達266MHz，特別適合便攜產(chǎn)品等低功耗應用。

　　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，因此內核處理器不必再去執行那些可以DSP上的單獨的專(zhuān)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)鍵特性是內置加速器，可用于快速傅里葉變換(FFT)、有限脈沖響應(FIR)濾波器和無(wú)限脈沖響應(IIR)濾波器。像Audyssey MultEQ等室內均衡技術(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內的獨立硅片上。FIR/IIR/FFT加速器可以執行室內均衡、揚聲器交叉和音調調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雜的任務(wù)，如高清晰度音頻解碼。在每秒乘法累加(MAC)數方面，FIR/IIR/FFT加速器基本接近內核處理器的速度——這種內核和加速器的組合可以使系統總體性能翻倍。

　　SHARC 2148x和2147x系列處理器中集成的采樣率轉換器可以提供額外獨立的處理能力。這種采樣率轉換器(AD1896獨立型采樣率轉換器的翻版)可以用來(lái)實(shí)現低采樣率(如44.1kHz)和較高采樣率(如96kHz)之間的轉換。還能用于減少抖動(dòng)，它能通過(guò)移除輸入信號的時(shí)鐘并用內部產(chǎn)生的高精密時(shí)鐘代替來(lái)形成更準確的數字音頻信號。采樣率轉換器由4個(gè)獨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。內置的SPDIF接口能使外部設備方便地使用這些采樣率轉換器。不管您如何使用采樣率轉換器功能，采樣率轉換任務(wù)都是獨立運行的，不會(huì )占用任何內核處理資源。

　　更大內存，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。片上內存可以節省成本，因為無(wú)需外部RAM就能實(shí)現許多極耗內存的功能，如室內均衡和混響。對于小型消費類(lèi)音頻設備制造商和專(zhuān)業(yè)音響設備制造商來(lái)說(shuō)，更多的內存具有很大的優(yōu)勢，因為它能縮短編程時(shí)間。由于編程人員不必擔心內存容量限制，因此編碼會(huì )更簡(jiǎn)單。

　　SHARC處理器的直接存儲器訪(fǎng)問(wèn)(DMA)特性通過(guò)管理DSP內存可進(jìn)一步減輕內核處理器負載。外部器件可以通過(guò)DMA直接訪(fǎng)問(wèn)內存，不必經(jīng)由DSP內核。DMA允許內核處理器接收數據塊，而不是單個(gè)數據樣本，因而能顯著(zhù)減少中斷次數，提高系統處理速度。

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