[课前思考]
多媒体计算机需要计算机交互式地综合处理声、文、图信息,图像和声音信息数据量大,处理速度要求高,用过去的通用计算机很难完成上述任务。为了较好地解决多媒体计算机综合处理声、文、图信息的问题,可以采用下述三种方法:
1.选用专用芯片设计专用接口卡单独解决,例如使用声霸卡解决声音的输入输出和实时编码、解码的处理问题;使用视霸卡解决视频信号的输入输出及多窗口的彩色键连问题;使用视频信号压缩编码和解码卡解决视频信号的压缩和解压缩问题;使用局域网的ISDN网接口卡解决局域网和远程网的多媒体通信问题。这种方法就是我们这一章中多媒体个人计算机(MPC)的标准和结构。
2.设计专用芯片和软件,组成多媒体计算机系统,综合解决声、文、图问题。比较成功的系统是Philips/Sony公司研制的CD-I系统和Intel/IBM公司生产的DVI系统。例如DVI
Action Media750Ⅱ系统,Intel公司自己设计了Intel 82750 PB像素处理器及Intel 82750 DB显示处理器,还设计了三个专用的门阵电路Intel
82750 LV视频获取、SCSI及VRAM控制接口门阵,82750 LH主机接口门阵以及82750 LA彩色键连和声音接口门阵,组成了视频音频引擎-AVE。同时Intel/IBM公司还设计了AVSS和AVK(音频视频子系统和音频视频核)软件。
3.最后一种解决方案是把多媒体技术做到CPU芯片中。从目前的发展趋势看可以把它们分成两类:一类是以多媒体和通信功能为主,融合CPU芯片原有的计算功能,它们的设计目标是用在多媒体专用设备、家电及宽带通信设备上,可以取代这些设备中的CPU及大量的ASIC芯片,它们的代表产品是Philips公司设计制造的Trimedia。另一类是以通用CPU计算机功能为主,融合多媒体和通信功能,它们的设计目标与现有计算机系列兼容,具有多媒体和通信功能,它们的代表产品是Motorola公司的Ve
comp 701以及Intel公司的MMX技术。
本章将以现有的多媒体计算机系统的结构:Philips/Sony公司研制的CD-I系统和Intel/IBM公司生产的DVI系统为例,学习多媒体计算机的体系结构,分析这两种多媒体计算机系统成功和失败的经验教训,然后探讨对于理想的多媒体计算机系统将怎样设计实现。
课前思考5.1节(多媒体个人计算机--MPC)
1.为什么要制定多媒体计算机MPC的技术标准?
2.MPC技术标准的内容有那些?
3.如何升级MPC?
4.MPC的应用领域有哪些?
课前思考5.2节(光盘交互式多媒体计算机系统-CD-I)
1.何谓CD-I系统 ?
2.CD-I光盘格式如何?
3.CD-I音频子系统的结构?
4.CD-I视频子系统的结构?
5.CD-I的光盘实时操作系统的结构
课前思考5.3节(数字视频交互式多媒体计算机系统--DVI)
1.DVI系统的总体结构如何?
2.如何理解DVI系统的视频音频引擎AVE的概念?
3.I750像素处理器和显示器的工作原理?
4.DVI系统的支撑软件AVSS系统的结构?
5.DVI系统的支撑软件AVK系统?
课前思考5.4节(将多媒体和通信功能集成到CPU芯片中)
1.如何理解集成设计的原则?
2.集成设计的原则是什么?
3.多媒体处理器Mpact的特点?
4.多媒体处理器Trimedia芯片的特点?
5.何为MMX技术?
[学习目标]
通过本章学习,使同学们对如何解决多媒体计算机综合处理声、文、图信息的方法有所了解,在学习研究比较成功的多媒体系统CD-I和DVI的基础上,探索理想的多媒体系统设计实现的方法。具体有以下三个层次的要求:
掌握:CD-I、DVI系统的结构和工作原理。
理解:将多媒体和通讯功能集成到CPU芯片中的设计原则、现有的媒体处理器及具有多媒体和通信功能的CPU芯片。
了解:MPC的技术标准、功能和应用。
[学习指南]
在学习本章内容之前,同学最好有计算机接口技术的基础,若没有学过该课程,最好先学习一下接口、总线的概念,在此基础上开始本章的学习。
本章讲述的目的是使同学学会如何将一台普通的计算机变成多媒体计算机的原理和方法。首先了解多媒体个人计算机(MPC)的标准,在此基础上学习研究多媒体计算机系统的设计与实现,世界上比较成功的系统有CD-I系统和DVI系统。其中,DVI技术的第二代产品Action
Media 750Ⅱ容获了Comdex91最佳多媒体产品奖和最佳展示奖。Comdex的最佳奖相当于计算机工业的奥斯卡奖。因此重点研究DVI系统的组成和原理,总结出其成功和失败的经验教训,进而学会理想的多媒体系统将如何设计。由于CD-I系统和DVI系统都源于光盘,在此提醒同学最好也学习一些光盘的有关知识。
5.1节(多媒体个人计算机--MPC)学习指南
多媒体个人计算机对于大家来说是不陌生的,而且现在市场上出售的都是多媒体计算机,大家 接受这部分内容不会感到困难,学习的思路是:首先要知道为什么要制定MPC标准,然后再学习MPC标准的内容(规定),在此基础上了解MPC的升级策略以及MPC的功能和应用领域。
5.2节(光盘交互式多媒体计算机系统--CD-I)学习指南
学习和研究一个比较成熟的系统,一般的方法是先搞清系统的各个组成部分,再学习各个部分的功能和联系,从而掌握整个系统的设计思想和方法。本界主要学习的内容和顺序:
CD-I光盘格式
CD-I光盘音频子系统
CD-I视频处理子系统
CD-I基本系统与增强的CD-I子系统
CD-I光盘实时操作系统
5.3节(数字视频交互式多媒体计算机系统--DVI)学习指南
首先从整体上把握DVI系统的结构,理解AVE视频音频核的概念,AVE由音频子系统、视频子系统和视频音频总线组成。再学习研究其关键技术i750像素处理器和i750像素显示处理器的结构和原理,最后学习AVSS--
DVI硬件系统中的音频视频子系统和AVK--视频音频核。
5.4节(将多媒体和通信功能集成到CPU芯片中)学习指南
为了使计算机在原有的硬件和软件的支撑平台上增加如下四个功能:多媒体数据的获取;多媒体数据的压缩和解压缩;多媒体数据的实时处理和特技;多媒体数据的输出和多媒体通信。采用集成设计的原则。在此基础上了解多媒体处理器Mpact的设计。最后了解何谓MMX技术。
[难重点]
本章的重点是:
·DVI系统中的视频音频引擎--AVE
·DVI系统的关键技术--i750像素处理器
·DVI系统的关键技术--i750像素显示处理器
·AVSS-- DVI硬件系统中的音频视频子系统
·AVK--视频音频核
本章的难点是:
·DVI系统中的视频音频引擎--AVE
·DVI系统的关键技术--i750像素处理器
·DVI系统的关键技术--i750像素显示处理器K-L变换
[知识点]
多媒体计算机--MPC的技术标准
MPC产品及升级策略
MPC的功能和应用
光盘交互式多媒体计算机系统CD-I的硬件结构
CD-I光盘实时操作系统
DVI系统中的视频音频引擎--AVE
DVI系统的关键技术--i750像素处理器
DVI系统的关键技术--i750像素显示处理器
AVSS-- DVI硬件系统中的音频视频子系统
AVK--视频音频核
将多媒体和通信功能集成到CPU中的集成设计原则
多媒体处理器
MMX技术
|