以RTL形式提供的支持CABAC的H.264视频处理器引擎问世

Tensilica公司针对移动电话和个人媒体播放器推出一个基于软件的视频处理器引擎系列Diamond Standard VDO，声称通过此举解决了视频系统设计的一项重大挑战。这种处理器能够处理系统级芯片设计中的多标准多分辨率视频，并可编程支持流行的视频编解码算法，甚至包括被视为业界一大难关的H.264 Main Profile。

Tensilica总裁兼CEO Chris Rowen表示："这是完全可编程的解决方案，能够支持几乎任何视频标准，包括视频系统设计人员最大挑战之一的Main Profile H.264。"

Tensilica表示，该公司的四个处理器子系统能以Verilog RTL形式提供，支持所有流行的VGA和标清(SD)视频编解码算法，分辨率达720×480 (NTSC)和720×576(PAL)像素。除H.264 Main Profile外，还支持MPEG-4 Advanced Simple Profile(ASP)和MPEG-2 Main Profile，也支持较低的分辨率。

这种VDO引擎通过软件方式来实现关键的视频处理功能，其中软件功能包括网络抽象层、图像层、薄片层、比特流解析，以及熵解码编码。这种支持包括在H.264 Main Profile中进行计算需求量庞大的CABAC(基于上下文的自适应二进制算术编码)解码。Rowen表示，通过在指令集扩展中实现CABAC，Tensilica创建出了一款低频率、高能效、面积小于典型CABAC硬件一半的CABAC模块。

"CABAC是H.264成为早期视频标准首选的根本原因之一，"Rowen提到。"但不幸的是，只在普通的处理器上以DVD分辨率对比特流进行解码使其只能获得700Mips的性能。其他解决方案或根本无法做到这一点，或者是采用独立的硬件模块来完成。我们创造出的指令集扩展则可以无需额外硬件即轻松支持CABAC。"

这个系列产品包含四款引擎。其中，Diamond 381VDO只是Baseline Profile和Simple Profile的解码解决方案；Diamond 383VDO提供Baseline Profile和Simple Profile的解码和编码；Diamond 385VDO仅进行Main Profile和ASP Profile的解码；Diamond 388VDO则可执行Main Profile的编码和解码。

Tensilica表示，它采用了Xtensa这种可配置、可扩展的处理器技术来为Diamond Standard VDO系列创建双核子系统模块。该双核架构包含了两个Xtensa处理器，分别配置为流处理器和像素处理器，前者对视频数据的串行处理进行了优化。处理器之间的内部通信通过一个128位的接口来实现。

Tensilica定义了400多条视频专用指令，与通用DSP或通用32位微处理器相比，性能显著提升。这些指令针对视频处理中性能要求最苛刻的算法而优化，这些算法包括CABAC。该公司称，与其它竞争产品相比，Diamond Standard VDO系列面积更小、功耗更低。Diamond Standard VDO引擎硬件和软件都是和印度的Ittiam Systems公司联手开发的。

Diamond 381VDO单次使用授权费用30万美元起。对MPEG-2解码器，解码器和编码器起步价格分别都为6.6万美元。全套Diamond 388VDO硬件和所有软件将在2007年3月底上市。

图：Dianmond Standard VDO从编码存储器中读取数据，并写入帧存储器。

作者：麦戴伦