1.采用国际标准的设计原则
标准化是产业活动成功的前提，为了使新型的计算机增加多媒体数据的获取。压缩和解压缩、实时处理和特技、输出和通信等功能，并得到广泛地推广和应用，设计时必须采用国际标准。前几年世界上许多国际性的大公司已经研制了很多种多媒体计算机系统，其中卓有成效的公司和系统有：Commodore公司的Amiga系统、Philips/Sony公司的CD-I系统、Apple公司的Quick Time以及Intel/IBM公司的DVI系统，在它们系统中都有自己的视频音频信息压缩编码和解码算法，如DVI系统中的PLV（Production Level Video）算法。为了提高速度，提高产品效益，进行实时处理，这些公司还投资了大量研究经费，设计制造了专用的硬件芯片。如Intel公司的DVIAction Media 750 II系统专门设计了：82750PB像素处理器、82750DB显示处理器、82750LV VRAM/SCSI/Capture接口门阵，82750LA音频和Color Key门阵以及82750LH逐级接口门阵。在当时的国际市场上取得了良好的经济效益和社会信誉，该公司的DVI系统荣获了1991年秋季Comdex国际计算机博览会的最佳多媒体产品奖（Best Multimedia Product）及最佳展示奖（Best of Show）。但是随着最近几年国际标准化组织ISO（The International organization for Standardization）先后制定:ISO/IEC 10918连续色调静态图像的数字压缩和编码（JPEG）、ISO/ 11172具有1.5Mbit/s数据传输率的数字压缩媒体运动图像及其伴音的编码（MPEG-1），ISO/IEC 13818带有伴音的运动图像的通用编码（MPEG-2），ITU-T协议H.320窄带ISDN可视电话系统和终端设备、ITU-T协议H.324低位率多媒体通信终端以及ITU-T制定的H.261P×64kpbs可视电话业务的视频编码等国际标准，使得上述产品进一步发展和销售遇到了较大的困难，必须改型设计采用上述国际标准，走标准化的道路。
2.多媒体和通信功能的单独解决变成集中解决
计算机综合处理声、文、图信息和通信功能，过去的解决办法是设计专用接口卡分散单独解决，例如使用类似声霸卡解决声音的输入输出和实时编码、解码及处理问题。使用类似视霸卡解决视频信号的输入、显示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压缩和解压缩问题；使用局域网和ISDN网接口解决局域网和远程网的通信问题。现在希望采用微码引擎，设计制造合适的DSP或阵列处理器通过微码编程综合解决上述问题。几年前TI公司设计制造的Mwave系统就是一个很好的示例。Mwave的多媒体特性如图5-13所示，它形象生动地说明了TI公司把多媒体和通信功能从单独解决变成集中解决的方案。过去要想使计算机具有Fax和调制解调器（Modem）的功能，必须选用Rockwall公司的专用芯片，并设计一块专用的接口板；要想使计算机具有语音识别和语音合成的功能，可以选用TI公司的语音信号处理的专用芯片，并设计一块专用的接口板；要想使 计算机具有图像处理、压缩编码和解码的功能，可以选用C-cube公司生产的图像处理，压缩和解压缩的专用芯片，并设计一块专用的接口板；要想使计算机具有音乐合成的功能（MIDI），可以选用Yamaha的音乐合成的专用芯片并设计一块专用的接口板。现在可以选用TI公司生产的TMS320多媒体数字信号处理芯片，它采用微码引擎综合集中解决上述问题，通过加载不同的微码可以使TMS320 Mwave DSP分时具有Fax、Modem、语音信号处理、图像信号处理及音乐合成的功能。
5.13 单独解决变为集中解决
3.体系结构设计和算法相结合
要想使计算机具有综合处理声、文、图信息和通信能力的最佳解决办法是把计算机体系结构设计和算法相结合。综合处理声、文、图信息和通信功能算法的核心是数字信号处理，数组向量运算，即以乘加运算为核心的矩阵运算，例如，我们要执行符合国际标准的JPEG、H.320、MPEG等图像编码和解码以及通信的算法时，要进行离散余弦变换（DCT）、Huffman运算，行程编码（RL）及变长编码（VLD）运算等。这类运算大量重复使用乘累加运算，它们要求处理器具有如下的特点：
l 快速灵活的算术运算能力；
l 扩展的动态范围；
l 多操作数的同周期提取；
l 硬件的循环缓冲；
l 多个二维查找表（TD-LUT）；
l 无额外开销的循环和分支控制。
4．把多媒体和通信技术作到CPU芯片中
为了使计算机具有多媒体和通信功能，最早的解决办法是采用专用芯片设计制造专用的接口卡；其次是把多媒体和通信功能作到母板上，最佳的方案是将多媒体和通信功能融合到CPU芯片中。从目前的发展趋势看可以把融合方案分成两类：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及其它芯片，它们的代表产品是Philips公司的Trimedia，MicroUnity的Media Processor及Mpact Media Engine。另一类是以通用CPU计算功能为主，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，融合多媒体和通信的功能，主要用在多媒体计算机中。它们的代表产品是Sun公司的Ultra SPARC-Ⅰ和Ⅱ，Cyrix Multimedia 586、HP公司的MAX-2，Intel公司的MMX及Motorola公司的VeComp701。