MP4的硬件架構(gòu)

1、MP4的硬件架構(gòu)MP4的“芯”臟從原理上說(shuō)，MP4與MP3區(qū)別不大，但是從硬件性能來(lái)說(shuō)，兩者相差甚遠(yuǎn)，主要是因?yàn)橐曨l播放功能，Divx和Xvid等MPEG-4的播放，要求CPU和DSP較高的處理能力，而且要有一定的系統(tǒng)內(nèi)存，Divx編碼器問(wèn)世之初，編碼器開(kāi)發(fā)者就使用主頻為400MHz以上的計(jì)算機(jī)來(lái)完成解碼，可見(jiàn)MP4要求芯片具有很高的計(jì)算性能，很多MP4華麗的操作界面也會(huì)消耗不少的系統(tǒng)資源，MP4不僅僅是視頻數(shù)據(jù)和圖像數(shù)據(jù)的處理器，現(xiàn)在的MP4還是很多數(shù)碼功能和多媒體功能的統(tǒng)一體，要實(shí)現(xiàn)形形式式的功能，例如，數(shù)碼伴侶，視頻采集，DC，F(xiàn)M，Game.甚至有些MP4還支持多線工作。所以MP4的芯

2、片不僅要求具有很高的計(jì)算能力，還要集成多方面的功能。 由于MP4核心芯片的制作，工藝水平要求過(guò)高，所以一般的MP4廠商都無(wú)能為力，這些核心一般由有傳統(tǒng)芯片大家制作，如Intel，TI，Sigma Designs等，甚至AMD也推出了MP4專用處理芯片 AU1200?，F(xiàn)階段MP4主要采用的都是TI的方案和Wintel的完整軟硬件方案。其中，TI（Texas Instruments）是移動(dòng)娛樂(lè)設(shè)備的芯片巨頭，而Intel臺(tái)式平臺(tái)的芯片巨頭，由于TI起步早，所以現(xiàn)在大多是MP4都是采用TI的芯片方案占領(lǐng)絕大部分的市場(chǎng)分額。雖然硬件有一定的規(guī)范，但是軟件系統(tǒng)沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，而是格商家自己

3、進(jìn)行開(kāi)發(fā)（多數(shù)是Linux），這也是“造亂”的一個(gè)很大的原因?，F(xiàn)在絕大部分廠商都是采用TI的方案，主要的有愛(ài)可視、以及歐美和日系數(shù)碼廠商的索尼、東芝。而Wintel強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)盟，推出PMC新標(biāo)準(zhǔn)，CPU采用Intel的XScale系列，軟件系統(tǒng)是微軟的Windows Portable Media Center系統(tǒng),軟件和硬件都具有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),充分體現(xiàn)微軟進(jìn)軍便攜媒體市場(chǎng),雄心勃勃，由于系統(tǒng)Windows Portable Media Center，整體架構(gòu)為開(kāi)放式，所以可以在操作系統(tǒng)的基礎(chǔ)上自行擴(kuò)展應(yīng)用軟件。Wintel的反感，統(tǒng)一了業(yè)界的標(biāo)準(zhǔn)，某種程度上為MP4的發(fā)展點(diǎn)明了方向。目前該方案的支持

4、這主要有iRiver、微星、三星和創(chuàng)新等。TMS320DM270芯片：TMS320DM270內(nèi)部結(jié)構(gòu)：由TMS320DM270的核心，可以看出該芯片是一款功能極強(qiáng)大的芯片，主要由ARM（80MHz）、C54xDSP（90MHZ）和iMX（180MHz）三核心組成，其中ARM7 RISC 微處理器主要負(fù)責(zé)外部接口的管理， C54X DSP數(shù)字信號(hào)處理器負(fù)責(zé)音頻方面的各種處理，而iMX引擎處理視頻數(shù)據(jù)和圖像數(shù)據(jù)。另外，集成的各種功能模塊和控制器使其還具有其它強(qiáng)大的功能，如照相，讀卡器，錄音，AV-IN/AV-OUT等。TI關(guān)于MP4系統(tǒng)方案：TI的tms320dm270方案是MP4目前最先進(jìn)解決方

5、案之一，具有畫(huà)質(zhì)好和視頻格式兼容性好的特證，本次橫評(píng)大多數(shù)MP4都是采用該方案。MP4內(nèi)部核心架構(gòu)大多數(shù)都是采用CPU配合DSP協(xié)調(diào)工作的方式，一般CPU和DSP是集成在一起的。DSP（Digit Signal Processor）主要負(fù)責(zé)視頻解碼和編碼；而CPU主要是處理檔案管理、存取，以及使用接口、周邊組件的掌控等事務(wù)。另外，某些功能模塊還要增加特殊的芯片，例如DC控制模塊和顯示控制模塊等。從上圖看，該方案主要由音頻處理、視頻顯示、存取管理、電源管理、視頻采集和TMS320DM270等幾部分組成。音頻處理音頻處理方面，TI主要采用自家開(kāi)發(fā)的TLV320AIC23B編碼器，它一款高性能低功耗

6、的立體聲音頻Codec芯片，內(nèi)置耳機(jī)輸出放大器，支持MIC和LINE IN兩種輸入方式，輸入/輸出都具有可編程增益調(diào)節(jié)。AIC23內(nèi)部集成了模數(shù)轉(zhuǎn)換（ADC）和數(shù)模轉(zhuǎn)換（DAC）電路，輸出信噪比可分別達(dá)到90dB和100dB，可在8K96K的頻率范圍內(nèi)提供16/20/24/32位的采樣。 音質(zhì)較為純正，保真度高，高音響亮，低音實(shí)凈。本次橫評(píng)的MSI MEGAWVIEW 561就是采用這種音頻解碼芯片。 視頻顯示視頻顯示即可以是通過(guò)NTSC或PAL制式往外部輸出，也可以是輸出到自帶的液晶屏幕，現(xiàn)在MP4采用的屏幕主要有：CSTN、TFT和LPTS等液晶屏，關(guān)于這三種屏幕的特性與效果方面的知識(shí)，請(qǐng)

7、參考太平洋較早前的文章： 掃盲運(yùn)動(dòng) 便攜式媒體播放器MP4全面釋疑。 存取管理 目前主流的硬盤(pán)MP4采用的都是來(lái)自HITACHI、FUJITSU及TOSHIBA的1.8英寸的為硬盤(pán)，偶爾也有采用2.5英寸筆記本硬盤(pán)的；而為了節(jié)約成本，市面上也有采用小容量和縮小體積閃存的MP4，不過(guò)對(duì)于MP4來(lái)說(shuō)采用閃存作為介質(zhì)，從目前的技術(shù)背景和市場(chǎng)價(jià)格來(lái)看，雖然閃存具有硬盤(pán)無(wú)從攀比的優(yōu)點(diǎn)（穩(wěn)定，能耗低，防震性好），但是閃存還不是正道。自HITACHI上一年發(fā)布的0.8英寸的微硬盤(pán)以來(lái)，給處于尷尬局面的MP4帶來(lái)廖新希望。電源管理關(guān)于電源的問(wèn)題，正如片源一樣，一直都是MP4的死穴，一般的硬盤(pán)MP4僅能支持一部

8、大片時(shí)間的視頻播放續(xù)航，這是絕對(duì)不夠的，特別是對(duì)于內(nèi)置鋰電池的MP4，這是極不方便的，因?yàn)殡姵乩m(xù)航力太短等于失去了隨身看的意義。不過(guò)，這次從接評(píng)的10多款MP4種看到了電池問(wèn)題的新希望，有MP4用可拆御的鋰電池，有用AA干電池，更令人欣喜的就是有當(dāng)中有可以連續(xù)播放視頻8小時(shí)和11小時(shí)的。想知誰(shuí)是誰(shuí)非，請(qǐng)看下文。微軟PMC采用的核心Intel XScale PXA255PXA255的內(nèi)部構(gòu)成關(guān)于MPEG-4編碼與格式MP4播放器所支持的編碼格式可以說(shuō)是“亂中之亂”，除了PMC，由于硬件平臺(tái)的沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，軟件系統(tǒng)也是由廠商自行設(shè)計(jì)，這是造成MP4播放器的解碼兼容性和解碼穩(wěn)定性參差不齊的根本原因

9、；另外，由MPEG-4編碼體系洐生出來(lái)的格式很多，除PMC之外的MP4，解碼兼容性和硬件有關(guān)，這就大大增加了解碼的難度，視頻格式本來(lái)就多例如AVI，ASF，MPG，WMV，再加上編碼算法也多：MPEG-1，MPEG-2，MPEG-4，而大多MP4播放器所支持的MPEG-4編碼，又有多種衍生的編碼算法：DivX、XviD、H.263、 MS MPEG-4 3688 、 Microsoft Video1 、Microsoft RLE.流媒體格式當(dāng)中，微軟所開(kāi)發(fā)的ASF和WMV都是采用MPEG-4編碼的，部分MP4支持ASF或WMV這兩種流媒體格式，而RM和RMVB，這兩種網(wǎng)絡(luò)上流傳極為廣泛的流媒體

10、格式，居然沒(méi)有一款MP4能夠支持。而mpg格式既可以是MPEG-1和MPEG-2編碼又可以是MPEG-4編碼。另外需要注意的就是，MPEG-4并沒(méi)有確定必須用什么擴(kuò)展名，它只是一種編碼方法而已，使用avi作為擴(kuò)展名，是一種習(xí)慣性的沿用，這和標(biāo)準(zhǔn)的AVI是有所區(qū)別的。現(xiàn)在主流的MP4一般都支持DivX或Xvid編碼的avi格式，但是其它很多編碼的avi就不一定支持了。最后一提，格式兼容性還跟視頻格式的分辨率，zhen率和比特率有關(guān)，一個(gè)支持DivX的MP4播放器，卻播放不了DivX的avi，很可能跟前面的三個(gè)因素有關(guān)。MP3的分類1、閃存型MP3（重約100g，存儲(chǔ)容量32M/64M/128M/

11、256M/512M）     硬盤(pán)型MP3（重約200g，存儲(chǔ)容量10G60G） 2、LCM型MP3    OLED型MP3    全彩型MP33、Flash MP3    HDD MP3     CSTN MP3    Host MP3    Card MP3    PDA MP3    ED電子辭典 MP3  &#

12、160;Mobile MP3MP4的分類      閃存型MP4（存儲(chǔ)容量256M/512M/1G/4G）       硬盤(pán)型MP4（存儲(chǔ)容量10G80G）關(guān)于MP4概念的認(rèn)識(shí)，MP4既“軟”，又“硬”，紛繁復(fù)雜。音頻MP4格式：AACMP4最初是一種，音頻格式，和MPEG-4沒(méi)有太大的關(guān)系，就像MP3和MPEG-3沒(méi)有關(guān)系一樣。MP3是MPEG-1 Audio Layer 3 的縮寫(xiě)；而MP4是MPEG-2 AAC，完完全全是一種音頻壓縮格式， 增加了諸如對(duì)立體聲的完美再現(xiàn)、多媒體控制、降噪等新特性，最重要的是，

13、MP4通過(guò)特殊的技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)碼版權(quán)保護(hù)，這是MP3所無(wú)法比擬的。視頻MP4格式:MPEG-4現(xiàn)在市面上的MP4多數(shù)偏向于多媒體播放器，能夠播放AAC的，可以說(shuō)是鳳毛麟角。甚至有媒體把MP4說(shuō)成是MPEG4的縮寫(xiě)，這在以前看來(lái)是一個(gè)謬論，但是經(jīng)過(guò)商家不斷的炒作，這個(gè)謬論也就成為了真理?，F(xiàn)在若果你去電腦城聽(tīng)到MP4這個(gè)詞，絕對(duì)是能播放視頻格式的多媒體播放器的概念，而不是能播放音頻MP4 AAC的隨身聽(tīng)。出現(xiàn)這種怪現(xiàn)象不是毫無(wú)原因的，上面已提到AAC有版權(quán)保護(hù)功能，這也是眾多唱片公司支持AAC的原因，要使自己的播放器支持AAC，還得支持付一定的版權(quán)費(fèi)或?qū)＠M(fèi)，另外，AAC的來(lái)源也是個(gè)問(wèn)題，不像MP3那

14、么開(kāi)放，網(wǎng)上來(lái)源極少，所以目前音頻MP4播放器發(fā)展尚不成熟，鑒于以上現(xiàn)狀，眾商家干脆“借尸還魂”，把MP4等同MPEG-4縮寫(xiě)而論，這樣也恰好應(yīng)了MP4是MP3的下一代這條規(guī)律，除了支持MP3所具有的音樂(lè)播放功能外，還具備強(qiáng)大的MPEG-4視頻播放能力，另外，恰好“4”在“3”后，從這點(diǎn)出發(fā)，把MP4等同MPEG-4是合理的。能播放視頻的MP3這種播放器其實(shí)不算是MP4，本質(zhì)上是MP3，視頻播放只不過(guò)是其附件功能，被稱作MP4，純粹是商業(yè)炒作。這種播放器局限性極大屏幕很?。?.81.8英寸），閃存容量小，支持特定的格式（MTV、MP4、MPV和DMV等），而且大多數(shù)是采用OLED和CSTN等低

15、端屏幕，所以準(zhǔn)確地說(shuō)，這只能稱作可播放視頻的MP3罷了。代表有：DEC F12R、金邦炫彩王、3E E1000和PISA 炫彩飛艇等。硬盤(pán)式MP4這類MP4是現(xiàn)階段發(fā)展的主流，產(chǎn)品數(shù)量也占絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)，對(duì)于硬盤(pán)MP4的概念，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是以硬盤(pán)作媒介的隨身看。大肚能容天下，有了硬盤(pán)再也不用擔(dān)心不夠空間了。硬盤(pán)MP4一般來(lái)說(shuō)還集成其它很多功能，例如， 數(shù)碼相機(jī)、攝像機(jī)、錄音筆、數(shù)碼伴侶. 本次橫評(píng)有11款是硬盤(pán)MP4。閃存式MP4對(duì)比硬盤(pán)式MP4，閃存式MP4就是以閃存來(lái)作存儲(chǔ)媒介的隨身看，這種MP4一般都支持內(nèi)接閃存卡擴(kuò)充，一般都是SD卡。這次橫評(píng)有兩款是這類型MP4，分別是Govideo PMP

16、-120 和 JXD-680。閃存式MP4相對(duì)小巧輕便得多，價(jià)格便宜幾倍。沒(méi)有顯示屏的MP4有些廠商認(rèn)為MP4的3.5英寸屏幕太小，播放高質(zhì)量的視頻顯得寒暄，另外對(duì)于閃存式MP4的128256M，也令人不能欣賞大片，因此這些廠商設(shè)計(jì)出一種沒(méi)有屏幕的硬盤(pán)MP4，這種MP4可以通過(guò)AV-OUT等輸出端輸出到電視等屏幕，并且采用的是2.5英寸硬盤(pán)，體積上偏大，但是對(duì)于這種不強(qiáng)調(diào)移動(dòng)性的MP4來(lái)說(shuō)，體積上比傳統(tǒng)的DVD機(jī)要小巧不少，市面上僅有寥寥可數(shù)的幾款，這種MP4帶有幾十吉的容量,但售價(jià)和閃存式MP4相若。例如， 博可視MP4 。 關(guān)于MP4的各種稱呼雖然MP4這個(gè)概念有軟硬之分，但是就硬件的MP

17、4來(lái)說(shuō)，根據(jù)所采用的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)不一樣或是功能的側(cè)重點(diǎn)相異又有不同的名字，例如，MP4，PMP，PMC，PVP，PVR，PMA等。MP4一個(gè)籠統(tǒng)而沒(méi)有統(tǒng)一定義的概念，這里說(shuō)的是硬件MP4的概念，MP4可以是隨身看，可以是MP3的下一代，可以是所有的PMP，PMC，PVP，PVR.諸多如此的播放器的總稱。PMP（ Portable Media Player）沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，而是完全按照廠商自己的要求生產(chǎn)，如iRiver PMP-120，PMP-120的軟件系統(tǒng)基于Linux，PMP的系統(tǒng)一般都是Linux開(kāi)發(fā)的，沒(méi)有固定的軟件和硬件要求，可以任意組合，但這也是造成MP4產(chǎn)品多樣化的原因。另外，PMP的格式兼容性和解碼能力跟硬件有關(guān)，所以升級(jí)比較難。PMC( Portable Media Center)該平臺(tái)的硬件和軟件都由微軟統(tǒng)一規(guī)定，硬件方面指定用Intel的XScale處理器，而軟件系統(tǒng)是Windows Portable Media Player，這個(gè)平臺(tái)屬于開(kāi)放式構(gòu)架，軟件方面容易擴(kuò)展。PMC是微軟為進(jìn)軍移動(dòng)娛樂(lè)數(shù)碼領(lǐng)域而制定的新標(biāo)準(zhǔn)。例如，YH-999，完完