日立公司采用ADI的高性能Blackfin處理復(fù)雜算法及繁重I/O負(fù)載

高性能信號(hào)處理解決方案供應(yīng)商，日前宣布，日立公司選擇ADI公司的Blackfin ADSP-BF531，作為其Hitachi Wooo D系列錄像機(jī)的信號(hào)處理器。

數(shù)字視頻錄像機(jī)（DVRs）自誕生以來(lái)就一直在穩(wěn)步發(fā)展。早期商用DVR所提供的用于回放體育賽事直播過(guò)程中的精彩瞬間的“即時(shí)定格及回放”等功能已經(jīng)被豐富的用戶模型所取代。如今，使用日立公司的Hitachi Wooo D系列錄像機(jī)，家庭用戶可以體驗(yàn)一項(xiàng)被稱為“自動(dòng)精選”的省時(shí)特性，自動(dòng)識(shí)別、提取和回放錄像視頻中的精彩鏡頭。憑借這一功能，用戶可以輕松重放一場(chǎng)音樂(lè)會(huì)或體育賽事的高潮部分，而無(wú)需使用快進(jìn)來(lái)跳過(guò)廣告或無(wú)趣的部分。

在新款DVR的設(shè)計(jì)階段，日立試圖尋找一款能夠?qū)⑿碌淖詣?dòng)精選功能作為定制算法一部分的信號(hào)處理器。公司也希望找到能夠處理視頻與音頻，并可提供至主機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備的I/O接口的信號(hào)處理器。日立表示，市場(chǎng)上有許多信號(hào)處理器可以完成這些工作，但日立最終選擇了ADI公司的Blackfin ADSP-BF531信號(hào)處理器，這是因?yàn)樗麄冊(cè)u(píng)測(cè)的其它處理器太過(guò)復(fù)雜且太過(guò)昂貴。在400MHz頻率下，價(jià)格合理的Blackfin® ADSP-BF531能提供充足性能，并具有足夠裕量可用于未來(lái)擴(kuò)展。

日立的Wooo D系列

日立的Wooo D系列錄像機(jī)具有高達(dá)1TB容量的媒體“存儲(chǔ)和記錄”空間，并支持日本的HiVision高清（HD）格式。該系列中的所有硬盤/數(shù)字視頻光盤（HDD/DVD）錄像機(jī)（包括DV-DH1000D、DV-DH500D、DV-DH250D和DV-DH160D）都支持全新的自動(dòng)精選特性。這些DVD錄像機(jī)包含由兩個(gè)陸地?cái)?shù)字調(diào)諧器和兩個(gè)廣播衛(wèi)星與通信衛(wèi)星（BS/CS）數(shù)字調(diào)諧器組成的雙數(shù)字調(diào)諧器系統(tǒng)，能夠同時(shí)錄制兩路具有高清（HD）畫質(zhì)的廣播節(jié)目。此外，新的模型具有獨(dú)特的圖形用戶接口，使用戶能夠輕松的排序、選擇和播放存儲(chǔ)在大容量HDD中的節(jié)目。日立還在其最新的S系列產(chǎn)品（包括DV-DH1000S、DV-DH500S和DV-DH250S）中采用了Blackfin ADSP-BF531處理器。

日立選擇Blackfin處理器的主要原因是這款處理器能夠執(zhí)行復(fù)雜的計(jì)算密集型算法，特別是自動(dòng)精選代碼。這一算法通過(guò)將音頻和視頻輸出中的知覺變化（如音量的升高，或亮度和色彩分布的變化）與重要性進(jìn)行關(guān)聯(lián)，來(lái)自動(dòng)識(shí)別出錄制內(nèi)容中的重要部分。自動(dòng)精選是Wooo D系列錄像機(jī)的重要特性，它使觀看者無(wú)需頻繁跳躍或快進(jìn)就能欣賞到節(jié)目中的精彩部分。憑借400MHz的處理能力和52kB的片內(nèi)存儲(chǔ)器，Blackfin ADSP-BF531處理器成為執(zhí)行日立公司復(fù)雜音/視頻處理算法的理想選擇。

除了自動(dòng)精選功能之外，基于硬盤的DVR系統(tǒng)通常還支持其它一些有用的基本功能，例如跳過(guò)商業(yè)廣告，暫停電視直播，以及即時(shí)回放有趣場(chǎng)景等。由于需要實(shí)時(shí)訪問(wèn)被存儲(chǔ)的視頻，這些特性會(huì)帶來(lái)繁重的I/O負(fù)載。此外，衛(wèi)星和數(shù)字有線信號(hào)通常會(huì)被加密，以阻止未付費(fèi)用戶觀看節(jié)目，因此在錄制之前需要對(duì)衛(wèi)星/有線信號(hào)進(jìn)行解密，這為數(shù)字處理器帶來(lái)繁重的工作。由于具備高性能和優(yōu)化音/視頻的能力，Blackfin ADSP-BF531處理器也被用于執(zhí)行常規(guī)的音/視頻處理，并實(shí)現(xiàn)與主存儲(chǔ)設(shè)備的接口。

理想的Blackfin

Blackfin 處理器是下一代應(yīng)用的首選平臺(tái)，例如需要在單個(gè)集成封裝內(nèi)提供類RISC的可編程性、多媒體支持，以及領(lǐng)先的信號(hào)處理能力的日立產(chǎn)品。Blackfin處理器內(nèi)集成了專為滿足如今的嵌入式音頻、視頻和通信應(yīng)用的計(jì)算需求和功耗約束而設(shè)計(jì)的新型16/32位嵌入式處理器。

Blackfin處理器采用RISC編程模型，提供突破性的信號(hào)處理性能和功耗效率。Blackfin處理器提供高性能和同質(zhì)的軟件目標(biāo)，可以在嚴(yán)格的實(shí)時(shí)信號(hào)處理任務(wù)與非實(shí)時(shí)的控制任務(wù)間靈活的分配資源。系統(tǒng)控制任務(wù)經(jīng)常可以讓位于信號(hào)處理與視頻任務(wù)。Blackfin處理器獨(dú)特的結(jié)合了各種處理特性，因此無(wú)需分離的數(shù)字信號(hào)與控制處理器，從而降低了材料清單成本（BOM），并大幅簡(jiǎn)化了硬件與軟件設(shè)計(jì)任務(wù)。

Blackfin架構(gòu)方便的可編程性是Blackfin ADSP-BF531處理器被選用于高端DVR系列的另一個(gè)重要原因。日立的研發(fā)團(tuán)隊(duì)曾為公司的成功產(chǎn)品——基于PC的DVR寫過(guò)一個(gè)自動(dòng)精選算法，這個(gè)團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，這一算法很容易移植到Blackfin ADSP-BF531處理器中，以用于新款日立Wooo D系列錄像機(jī)。

為了推進(jìn)他們的成果，日立的開發(fā)人員充分利用了VisualDSP++從安裝和文檔開始的90天免費(fèi)使用期。VisualDSP++是一款集成的軟件開發(fā)與調(diào)試環(huán)境（IDDE），可以通過(guò)單一接口自始至終的對(duì)項(xiàng)目實(shí)施高效管理。工具中包含了易于使用的匯編器、歸檔器、鏈接器、加載器、精確到周期的指令級(jí)模擬器、C/C++編譯器，以及包含DSP和數(shù)學(xué)函數(shù)的C/C++運(yùn)行庫(kù)。

EZ-KIT Lite是一款低成本的硬件平臺(tái)，包括Blackfin處理器及其周邊的若干其它器件，如音頻編解碼器、視頻編碼器、閃存，以及SDRAM等。每款套件中還包含JTAG仿真器。通過(guò)處理器的JTAG端口以及VisualDSP++軟件，開發(fā)人員可以設(shè)置斷點(diǎn)、單步調(diào)試代碼、查看存儲(chǔ)器、裝/卸載存儲(chǔ)器、執(zhí)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)操作，執(zhí)行文檔與訪問(wèn)存儲(chǔ)器、進(jìn)行數(shù)據(jù)繪圖，及使用標(biāo)準(zhǔn)I/O。

毫無(wú)疑問(wèn)，日立正借助Blackfin來(lái)實(shí)現(xiàn)新款Wooo D系列錄像機(jī)的差異化，并為客戶提供自動(dòng)精選等創(chuàng)新功能。日立公司表示，其未來(lái)產(chǎn)品仍然會(huì)采用Blackfin處理器。

關(guān)于ADI公司

Analog Devices, Inc.（簡(jiǎn)稱ADI）將創(chuàng)新、業(yè)績(jī)和卓越作為企業(yè)的文化支柱，并基此成長(zhǎng)為該技術(shù)領(lǐng)域最持久高速增長(zhǎng)的企業(yè)之一。ADI公司是業(yè)界廣泛認(rèn)可的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和信號(hào)處理技術(shù)全球領(lǐng)先的供應(yīng)商，擁有遍布世界各地的60,000客戶，涵蓋了全部類型的電子設(shè)備制造商。作為領(lǐng)先業(yè)界40多年的高性能模擬集成電路（IC）制造商，ADI的產(chǎn)品廣泛用于模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)處理領(lǐng)域。公司總部設(shè)在美國(guó)馬薩諸塞州諾伍德市，設(shè)計(jì)和制造基地遍布全球。ADI公司的股票在紐約證券交易所上市，并被納入標(biāo)準(zhǔn)普爾500指數(shù)（S&P 500 Index ）。欲獲知更多信息請(qǐng)?jiān)L問(wèn): http://www.analog.com/china。