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新一代MX31移动多媒体技术平台(SDK)

Allen Dend (CTO) 深圳市爱国者嵌入式系统技术有限公司



引言

Freescale i.MX31多媒体处理器是软硬件协同处理、采用ARM11内核的多媒体处理芯片,深圳市爱国者嵌入式系统科技有限公司推出基于MX31的、LINUX兼容操作系统的移动多媒体终端(PMP)技术方案,该方案支持多种媒体播放格式、智能化电源管理优异、用户化应用拓展最灵活。

为了更好服务移动多媒体方案客户和应用合作伙伴,推动客户基于i.MX31的移动多媒体平台进行应用开发,aigo_i.MX31 SDK系列开发系统应运而生。


aigo SDK i.MX31移动多媒体平台

PMP技术和产品已走过了近两年的历程,从PMP平台本身来说,当前的情况是各种方案争奇斗艳,高中低端一应俱全,新进入者也不断涌入,各种看法、观点不一,但都一致看好的是未来移动多媒体的巨大市场,一致重视的是平台的技术拓展能力和应用空间。

回顾过去,既有英特尔、AMD适合PMP应用的嵌入式CPU,也有TI等公司 的DSP,还有相互结合的双核架构,如CPU+DSP、MCU+DSP或DSP+DSP等。

归纳起来,国际上推出的PMP技术解决方案,从技术上而言,可分为硬件解决方案、软件解决方案、软硬件协同解决方案三种类型。

硬件解决方案其优势在于软件编程的工作量小,系统易于实现,但是由于其多媒体信号处理的编解码完全硬件化,使系统在功能上和性能上无法升级与拓展,媒体播放的局限性大。

软件解决方案其特点在于系统软件可升级可拓展,但由于多媒体处理编解码完全由软件实现,要求CPU处理速度高,且功耗问题的解决更困难。

无疑,软硬件协同多媒体处理解决方案是未来技术的主流趋势;aigo SDK系列移动多媒体平台,以i.MX21/31作为核心处理CPU,最大的优势在于该CPU具有所谓的多媒体硬件加速器特征,多媒体处理采用内嵌的信号处理硬件功能加速模块和精简指令运 算编程来实现,既能实现高速信号处理运算,又能大大降低CPU功耗,以较低CPU主频来实现高速的图像/语音编解码处理,不仅实现 了高处理性能 和低处理功耗的统一,同时保证了系统功能和性能在软件上的可升级可拓展性。

Aigo SDK i.MX31移动多媒体平台软硬件协同移动多媒体处理解决方案,其性能特点表现为:

?532MHz 的ARM11 TM CPU核

?集成了VGA分辩率的硬件视频和图像处理电路

?集成了2D/3D图形加速器

? 先进的互连功能 (WiFi, HDD, SD/MMC, BT, USB2.0 OTG, UART, 等)

?先进的加密保护功能

?高性能DDR存储器和廉价NandFlash相结合

?可实现多种应用的标准平台 (PMP,Gaming, GPS,DVB/DMB,VoIP等)

Aigo SDK i.MX31移动多媒体平台所支持的PMP应用的硬件平台构架如图1所示。

图1 aigo SDK i.MX31移动多媒体平台所支持的PMP应用的硬件平台构架(略)

Aigo SDK i.MX31移动多媒体平台所支持的PMP应用软件构架如图2所示。

图2 aigo SDK i.MX31移动多媒体平台所支持的PMP软件架构(略)

但是,新一代高性能PMP应用仅仅是aigo SDK i.MX31移动多媒体平台最基本的应用之一,该移动多媒体平台最主要的应用将着眼于未来无线多媒体应用的巨大市场空间,便携式GPS电子地图、DMB手持数字电视机、手持WLAN网络终端、安全防卫图象监控、远程医疗多媒体应用等,目前已推出PMP-GPS、PMP手持数字电视机、PMP WLAN手持网络终端的新一代高性能移动多媒体解决方案。


移动多媒体平台aigo SDK i.MX31 PMP

Aigo SDK i.MX31 PMP是深圳爱国 者嵌入式系统科技有限公司的移动多媒体技术平台系列中针对i.MX31移动多媒体客户化应用开发的高性能 板级开发系统,初期推出的SDK分别为高级版和基本 版。其特点是集 成了成熟的LINUX兼容嵌入式操作系统和BSP的通用化的MX31 PMP系统应用和功能拓展的开发平台。

该平台针对MX31的移动多媒体的应用开发,提供了可以直接产品化的PMP系统硬件设计的参考方案,并提供了一个高性能的基于MX31的软件调试和优化环境 ,帮助用户实现在i.MX31 / ARM11 Linux平台上软件开发和程序测试;可以在成熟PMP方案基础上,实现拓展功能的软件设计和功能性能验证。
该系统平台架构的组成为:

1.处理器

SDK采用飞思卡尔i.MX家族的MX31处理器。MX31主要用于WPDA、娱乐设备和智能手机,它基于ARM 1136JF-S内核,是目前最高端的ARM处理器,主频达到532 MHz,最大的特点是强化了多媒体处理性能,内部集成了多媒体硬件加速器eMMA,可以完成独立的预前和预后处理模块,既实现高速信号处理运算,又大大降低CPU功耗,以较低CPU主频来实现高速的图像/语音编解码处理,可支持高达VGA的MPEG1/2/4、H.263、H264、WMV等的编解码实现。

2.存储系统

S DK采用32M Bytes的Nandflash来存储操作系统,减低了成本,采用64M的mobile DDR内存,既提供性能,又减低功耗,外部可接4G的SD卡和MMC 卡,支持160G的硬盘,做到海量存储,MP用户能够轻松下载喜欢的电视节目片段以在路 途中欣赏,电影爱好者可以在路途中尽情享受自己喜爱的影片。

3.视频系统

支持多种播放格式,如RM,RMVB,AVI(DivX),MP4,ASF,3GP,DAT,WMV,支持TV IN 和TV OUT ,4.3" TFT LCD和16:9 (480(H) x 272(V))等高品质的宽屏显示。

4.音频系统

SDK能够播放多种格式的音频文件,如MP3,WMA,AMR,AAC,RA,ADPCM,可接耳机和喇叭,支持高效录音功能。

5.电源系统

a)锂电池供电,SDK平台支持锂电池供电,5V,2400mA,可以通过110~220V交流适配器和USB充电,接上交流电时,锂电池不对外放电,处于充电状态;
b)交流插座,通过电源适配器接到外部电源220V上,保证SDK平台正常工作和对电池充电;
c)USB 供电,支持USB500mA快速充电模式。

6.其他特性

高速USB,USB OTG,4X4矩阵键盘,一个RTC备用电池。

7.调试工具

a)支持RealView ICE,通过JTAG调试,可以进行实时调试和设置断点等;

b)串口调试;

c)以太网调试,实现大数据量传输。

8.机械设计

SDK外面采用密封防水的机箱,安全耐用,里面采用高档的PVC板材,美观大方,使用方便。

9.软件系统

SDK平台采用符合移动多媒体趋势的Linux兼容操作系统移动多媒体开发用户可以很轻松地在SDK平台上面开发自己的应用程序。

SDK平台的软件包有:Bootloader,MTD Nandflash Driver, Ethernet Driver,Harddisk Driver,MMC/SD Card Driver,Keypad Driver,LCD Driver,USB Host Driver,USB Device Driver,Sound Card Driver,IPU Driver, TV Out Driver, TV In Driver,etc。

SDK平台可以通过USB更新整个软件系统,包括Bootloader,Kernel,根文件系统,方便用户开发软件和升级软件。


移动多媒体平台aigo SDK i.MX31 PMP

围绕新一代移动多媒体平台的技术应用和巨大的市场空间,aigo SDK i.MX31推出的主要应用目标,无疑是推动广大的应用客户,加快、加速、优化地从事自主性的应用产品研究与开发,使国际领先的性价比极高的ARM11 MX31的移动多媒体技术平台能够快速在国内、国际发扬光大。主要特点是:

*可以帮助用户在i.MX31 / ARM11 Linux平台上进行软件开发和程序测试。

*可以让用户在MX31 PMP平台上 进行应用开发,如GPS手持电子地图, DVB, DBM手持数字电视机,WLAN的移动网络终端(VOIP),安全防范的远程监控,远程医疗多媒体应用,新一代多媒体学习机产品等。

*可以让初学者、大专院校本科高年级生、研究生、教师和研究人员在MX31平台上进行嵌入式系统开发技术的学习、研究,开展嵌入式系统的教学培训。

*授权的MX31 demo演示,帮助数字产品客户的移动多媒体产品的快速上市。
如下是基于该ARM11的SDK开发平台而推出的实际应用设计实例:

a.多功能手持数字电视机产品方案

?支持T-DMB/DMB-TH/DVB-T的多功能手持数字电视机

?支持内嵌或者USB 外置两种形式

?支持WMV、RM/RMVB、MPEG1/2/4、F LASH动漫等多种格式的视频文件或WMA、MP3等多种不同格式的音频文件

?客户化产品设计服务

b. 多功能手持电子地图设备产品方案

?支持中国地图和欧美地图的产品

?支持内嵌和外置的GPS接收模块

?支持触摸屏

?支持WMV、RM/RMVB、MPEG1/2/4 、F LASH动漫等多种格式的视频文件或WMA、MP3等多种不同格式的音频文件

Aigo SDK是针对移动多媒体应用推出的高性能可拓展的SDK平台, 接口丰富,性能较高,功耗低,移动多媒体开发用户在SDK平台上面可以更快更低成本的完成自己的产品开发, 嵌入式系统教学用户也可以方便的在SDK平台上进行学习、研究,培训。

《世界电子元器件》2007.2
         
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