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于2008年初正式发布的全新媒体闸道系统单晶片(SoC)解决方案—StarPro2600系列多核媒体处理器,主要包括StarPro2603和StarPro2612两款产品。该产品的处理能力和丰富介面,可以胜任各种媒体闸道的应用,并采用每通道最低成本和最低功耗的媒体闸道。 StarPro2600系列处理器同时也已经被广泛应用于GSM、GPRS和EDGE的基频处理。图一是媒体闸道应用场景。
《图一 SP2603和SP2612的应用范围》 ![](/art/2010/03/101713424776/p1.gif) |
SP 2600系列处理器的优势
SP2600晶片的封包处理子系统和多个DSP子系统的架构、丰富的系统单晶片记忆体资源、灵活的介面、以及先进的制程技术,使得它们成为了理想的媒体闸道处理晶片。
首先,SP2600采用的多核的结构,相对于通常使用单核媒体闸道处理器有着许多优势:
多核设计可在大幅降低工作时钟频率的情况下,达到与高频率单核处理器相当的处理能力,而较低的时钟频率可以有效降低晶片的功耗。
相对于单核晶片,多核芯片减少外部辅助器件的数量,同时也降低了每个CPU所需要的电路板空间。
多核元件中的内核共用同一个记忆体子系统,所以它们可以共用记忆体中的内容。因此,如果各内核使用同一个应用程式,那么共用同样代码和资料就可以缩减所需的记忆体数量,从而进一步降低成本。
此外,从软体角度来说,媒体闸道同时运行几百个话音通道,因此这些通道可以方便地被分配在各个内核之间,使各DSS之间可以不用通信。软体架构十分简洁,且易于扩展以支持更多的内核和更多的袁健从而方便地提高系统支援的通道数。
进一步来说,SP2600不仅整合了多个DSP内核,而且还包括ARM11内核在专用硬体的支援下专用于封包处理,这就使得DSP内核可以专注于密集的数学运算,进而发挥出它们作为数位信号处理器的优势,以达到极高的实际运算能力。
对于基本语音业务,SP2600的系统单晶片资源,可以满足高密度的语音处理需求而无需外部记忆体,这样就进一步简化了系统以及降低成本。因此SP2600系列晶片可以实现极低的每语音通道的成本,且MCM多晶片模组封装技术更可以方便的扩展已有的系统,非线性地降低系统的总体开销。
和媒体闸道相关的服务中,正在兴起或即将出现的有宽频语音、视频点播、视讯会议等,而手机电视则更可以发挥出SP2600的处理能力。首先,SP2600中使用的DSP内核,加上较大DSP内核的本地记忆体,十分适合用于图形处理。其次,无论在晶片内部还是在I/O介面上,SP2600晶片都有着很高的频宽,使大量的视频资料可以自由的通过,而高速的外部记忆体介面则可以满足大尺寸图像资料的存取需要。
同样地,从软体设计来说,多核架构由于通常采用共用记忆体,可以方便地在各个内核之间转移任务,从而能够胜任需要大量硬体资源的任务,并能把任务分解成连续的子任务,在各内核之间进行调度实现。
参考媒体闸道产品开发模型
《图二 参考的产品开发模型》 ![](/art/2010/03/101713424776/p2.gif) |
完整的产品开发模型包括三个部分:
MGL(Media Gateway Library):主机应用程式抽象化和SP2600上基本架构(Framework)间的命令和控制讯息介面,不必考虑主机上具体的传输层驱动和采用的作业系统环境。 MGL可以很容易地整合进主机中,并实现与媒体处理器之间的通讯。
MGW基本架构:与主机进行通讯,并建立应用程式,可根据应用环境运行不同演算法模组。
演算法模组:各种语音和视频编解码及其他演算法模组,在SC3400 DSP中实现。 LSI的演算法和代码优化专家,对所有的演算法模组做了充分的优化,以确保采用这些演算法模组的系统,可以实现极高的通道密度。
客户可以根据实际需求采用LSI整体解决方案,并可选择采用LSI演算法模组和基本架构,或只选用LSI演算法模组并自行开发其他部分。灵活地开发模式能充分满足客户需求,并最大限度地缩短开发周期。
应用实例
《图三 中继闸道应用实例》 ![](/art/2010/03/101713424776/p3.gif) |
主机透过H.248/MGCP应用程式与软体交换通讯,并透过MGL控制LSI媒体闸道设备,实现通道建立、通道控制和通道释放。 LSI媒体闸道设备在相应的基本架构配置下进行媒体流的编解码、RTP/RTCP打包及封包解析,以及Jitter Buffer管理及资料封包的I/O控制。
MGL透过简单的集中化管理,使Host应用程式不必考虑媒体闸道设备数量及每个设备上通道的数量,从而使系统具有灵活扩展性,大大降低了客户开发应用程式的难度。
自StarPro2600系列多核媒体处理器正式发布以来,产品强大的处理能力、丰富的介面以及低成本、低功耗等特性,已为其赢得国际和国内顶尖网路设备供应商的一致好评。
---作者史庆波与张殝均为LSI公司应用工程师---
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